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1、浅析集中供热系统自动控制与节能技术应用 浅析集中供热系统自动控制与节能技术应用 摘 要集中供热系统的热水管网存在水力工况不稳定，水力分配也比拟复杂，一套供热系统无论设计多么可靠，水力计算多么准确，投入运行后，总会有某些用户的流量或温度达不到要求，水力失调现象不可防止，因此要想均衡按需节能供热必须进行调节与控制。本文针对目前集中供热系统中水-水换热的热力站的自动控制与节能技术进行相应的分析与探讨。 关键词集中供热系统 节能控制技术应用 中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X05-0284-01 根据热网输送的热媒不同，热力站分为蒸汽供热热力站和热水供热热力站；根据功能不同
2、，又分为换热站和热力分配站。在城市集中供热系统中，一般采用热水作为载热介质，热水输送距离远，蓄热能力高，同时采用间接连接方式，热源补充水率大大减少，热网的压力工况和流量工况不受供暖系统的影响，提高供热系统的可靠性，缩短故障排除的时间，便于热网运行管理，并且热网可采用较高温度的热媒，从而缩小热网管径和降低输送热媒的费用，实现节能减排的目的。 1. 热力站的自动控制 热力站的自动控制概括起来可实现以下五个方面的功能 实时参数检测，了解系统工况 均匀调节流量，消除冷热不均 合理匹配工况，保证按需供热 及时诊断事故，确保平安运行 健全运行档案，实行量化管理 热力站采用温度控制为主的监控方案，即根据室外
3、温度绘制的二次供、回水温度曲线与实际二次系统供水温度之间的偏差，来完成供热量的控制。 一般热力站系统的自动控制形式及安装要求如下： 1采暖循环泵的控制主要有两种形式： 当二次供热系统为定流量系统，循环泵采用定速方式运行； 当二次供热系统为变流量系统，循环泵采用变频调速方式运行。 2补水定压主要有两种形式： 用户有膨胀水箱时，采用膨胀水箱定压方式； 用户有无膨胀水箱时，采用热力站内定压方式，如变频补水定压方式； 3室外温度传感器的安装要求： 室外温度传感器安装于热力站所在建筑物的室外背阴处的百叶窗内，高度不低于是外地坪2.5米。 2. 热力站的自动调节 热力站自动调节的目的是使热力站的供热量与用
4、户的需热量相一致。随室外温度的变化，按照供热温度调节曲线进行供热温度或流量的调节，以实现用户按需供热。 热力站的自动调节分为自力式和电动式两种。 常用的自力式调节阀有以下几种： 1 流量控制阀 流量控制阀一般安装在热力站一次回水的管道上，他的功能是限制通过的一次回水流量不超过给定的最大值，因此可自动的将热用户的流量限制在要求的范围内。 2 压差调节阀 热力站的压差调节阀一般安装在供热系统的一次或二次供、回水总管上，主要用于供热系统供、回水流量的分配，从而使供、回水之间的压差到达恒定值。对于循环水泵已采用变频控制的变流量系统，其二次管上不适宜安装压差调节阀。 3 自力式温度调节阀 自力式温度调节
5、阀是根据液体膨胀原理制成的流量调节装置，其感温包安装在二次供水管上，阀体安装在一次回水管上，主要用于生活热水和空调系统供水温度的自动调节。常用的电动调节阀主要是带有自动控制执行器的电动调节阀。 3.水-水热力站自控设计方案 水-水热力站的自动控制需监测及控制以下参数 1 热力站一次总供、回水参数 一次水供、回水温度及超温报警 一次水供、回水压力及超压报警 一次水总流量 一次水总供热量 2 采暖系统参数 采暖系统各换热器一次供水压力、回水温度和压力 采暖换热器各换热器二次供水温度、压力及二次回水压力 采暖系统二次供、回水温度和压力 根据采暖各换热器二次供水温度和室外温度，控制各换热器一次回水电动
6、调节阀开度 3 空调系统参数 空调系统各换热器一次供水压力、回水温度和压力 空调系统各换热器二次供水温度、压力及二次回水压力 空调系统二次供、回水温度和压力 根据空调系统二次供水温度和室外温度，控制各换热器一次回水电动调节阀开度 4 生活热水系统参数 生活热水系统各换热器一次供水压力、回水温度和压力 生活热水系统各换热器二次供水温度、压力及二次回水压力 生活热水系统二次供、回水温度和压力 根据生活热水系统各换热器二次供水温度和室外温度，控制各换热器一次回水电动调节阀开度 5 软水系统参数 软水罐液位状态 6 水泵控制 所有水泵运行状态、故障状态 所有水泵手/自动转换开关状态 所有水泵出口加装水
7、流开关 采暖系统和空调系统定压方式为补水泵变频调速定压 采暖系统为定流量系统，循环泵为定速运行方式 采暖系统为变流量系统，循环泵为变频调速方式运行 生活给水系统循环泵为定速方式运行，并根据生活热水系统二次回水温度，控制循环泵的起/停 7 通讯 热力站自控柜可与站内所有变频柜通讯 热力站自控柜根据要求可实现与实现上位机的通讯 8 热力站自动控制系统性能测试。 控制系统应能对温度、压力、流量、热量等模拟量进行实时检测，对水泵启停运行等状态量进行监测，并能完成相应物理量的上下限比拟、数据过滤等。 控制系统应能按设定的时间间隔采集和存储被测参数，储存的历史数据在掉电后不应丧失。 控制系统通电后应自动对
8、关键部位进行自检，在运行过程中出现异常后，应能自行恢复到异常前的状态。 控制系统应有日历、时钟和密码保护功能。 控制系统在现场应能通过操作键盘进行功能选取、对参数现场设定、报警设置等。 控制系统应能对热力站和其他现场过程设备进行自动控制和调节，满足对热力站的优化控制功能。 控制系统的报警功能应符合以下要求。 a控制器应支持数据报警和故障报警。 b故障和报警记录应自动保存，掉电不应丧失。 c发生报警时，控制器显示屏上应有报警显示和在控制柜内有声或光报警。 控制器还应能在主动或被动方式下与监控中心进行数据通信。当有数据报警和故障报警时，控制器应能主动将报警信号上传至监控中心。 综上所述，水-水换热热力站采用上述自动控制与调节方法，可以有效的实现热力站按用户需求进行供热运行，同时为建立热网计算机监控系统奠定了根底。通过实时在线的分布式计算机监控系统，可以完成检测系统参数、调配运行流量、指导运行调节、诊断系统故障、健全运行档案等任务。热力站的局部调节与热源的集中调节相结合，将为供热系统实行统一调度管理，保证供热系统的平安、稳定、经济、连续运行提供可靠的保证。 参考文献 【1】 贾殿伟，热力站供热量的变频调速控制及节能分析J，区域供热，2021年第03期. 【2】 李维林，浅谈热力站改造实现节能运行与控制的方法J，暖通空调，2021年第02期.