鞠瓏灝

【摘 要】在目前的情況下，全自動的新型換熱設備已經能夠適用于很多領域。與手動的傳統(tǒng)換熱設備進行對比，全自動的換熱設備更加便于實現(xiàn)特定的換熱操作，進而實現(xiàn)了保障換熱設備穩(wěn)定以及簡化換熱控制流程的目標。全自動式的換熱設備如果要體現(xiàn)優(yōu)良的換熱設備效能，則必須著眼于優(yōu)化換熱設備的控制設計，確保換熱設備的整個自動運行過程都能受到有效的控制。

【Abstract】Under the current situation， the fully automatic new heat exchanger has been able to be applied in many fields. Compared with the traditional manual heat exchanger， it can be seen that the fully automatic heat exchanger is more convenient to achieve specific heat exchange operation， which embodies the goal of ensuring the stability of heat exchanger and simplifying the heat exchange control process. Specifically for fully automatic heat exchangers， if they want to reflect the excellent efficiency of heat exchangers， they must focus on optimizing the control design of heat exchangers to ensure that the whole automatic operation process of heat exchangers can be effectively controlled.

【關鍵詞】全自動;換熱設備;控制設計要點

【Keywords】fully automatic; heat exchanger; control design points

【中圖分類號】TK172? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069 （2020） 01-0155-02

1 引言

近年來，全自動技術正在迅速融入當前的工業(yè)生產，并且很多企業(yè)對原有的換熱設備也在逐步予以改造[1]。對于換熱設備而言，運用全自動的設備控制方式可以達到靈活調控設備溫度與設備壓力的效果，確保換熱設備實現(xiàn)穩(wěn)定的運行。由此可見，目前針對全自動換熱設備，需要明確相應的設備控制要點，通過引進自動化的全新設備控制方式來體現(xiàn)良好的換熱設備控制效益。

2 全自動換熱設備的控制功能

從控制系統(tǒng)的基本性能角度來講，對換熱設備運用全自動控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)對換熱運行壓力、換熱設備的當前溫度、設備液位與設備壓力的有效監(jiān)控。在PLC的自動控制技術輔助下，運用全自動的新型設備控制系統(tǒng)可以保證達到最小化的換熱設備定位誤差，并且還能實現(xiàn)統(tǒng)計報表與步進驅動等自動控制功能[2]。目前通過引進PLC的全自動控制模式，技術人員針對當前的設備壓力以及設備溫度都能實現(xiàn)自動調控，進而體現(xiàn)了針對換熱泵狀態(tài)的自動識別與判斷，杜絕換熱泵的突發(fā)故障風險。

具體在換熱系統(tǒng)的正常運行中，運用以上的全自動模式來實現(xiàn)換熱設備控制主要體現(xiàn)為設備循環(huán)壓力、泵體的啟停、水箱液位以及設備出口溫度的監(jiān)管與控制，運用自動控制的模式來保證換熱系統(tǒng)的持續(xù)運轉。在這其中，PLC模塊具有自動顯示以及自動報警的重要功能，其能夠針對換熱系統(tǒng)運行狀態(tài)，查找目前潛在的換熱設備風險，對于換熱系統(tǒng)壓力、系統(tǒng)溫度與系統(tǒng)的液位參數(shù)設定相應的報警值[3]。

3 設計全自動換熱設備控制模塊的基本要點

首先，溫度轉換值的模塊。在不同的時間段內，換熱設備當前的運行溫度也會呈現(xiàn)差異性。通過運用全自動的手段，可以確保在系統(tǒng)觸摸屏的相應位置顯示當前的設備溫度值，該溫度值應當是經過轉換后的外部輸入信號。具體針對溫度轉換值在進行預先設計時，重點應當包含溫度量程上限、系統(tǒng)輸入信號、溫度零點以及其他的相關參數(shù)設置。并且在必要時，技術人員應針對以上的各項參數(shù)予以必要的修正。

其次，壓力轉換值的模塊。與溫度轉換值的設計模塊方式相似，對于壓力轉換值的全自動控制模塊同樣需要設定系統(tǒng)的壓力量程最大限度。在某些情況下，換熱系統(tǒng)壓力如果超出了設定的限度，那么必須修正當前的換熱系統(tǒng)壓力參數(shù)，并且還應當修正預先設計的壓力零點參數(shù)[4]。

最后，潛水泵的自動啟停的模塊。潛水泵的水箱液位必須受到控制，如此才能體現(xiàn)最大化的系統(tǒng)運行效益。在自動控制模式得到有效啟用的前提下，運用全自動的方式即可實現(xiàn)針對泵體停止以及泵體啟動的靈活控制，從而保證系統(tǒng)當前顯示的水箱液位數(shù)值具有精確性。具體來講，對于換熱系統(tǒng)的潛水泵至少應當設置下限與上限的水箱液位數(shù)值，確保換熱系統(tǒng)可以達到靈活復位的運行效果，避免潛水泵呈現(xiàn)錯誤的運行狀態(tài)。

4 選擇設備控制的程序

4.1 關于調節(jié)閥控制

對于換熱調節(jié)閥予以自動控制的基本根據(jù)主要為當前的室外溫度，在此前提下實現(xiàn)針對系統(tǒng)供水溫度的隨時調控目的。因此，對于控制換熱調節(jié)閥有關的系統(tǒng)控制程序必須建立在全自動控制手段之上[5]。例如，系統(tǒng)調節(jié)閥如果專門用于調控當前的換熱設備溫度，那么首先需要設定相應的系統(tǒng)溫度值，并且對比目前的室外溫度來進行靈活的換熱設備調控。

通過運用自動控制的模塊，對于供水溫度予以必要的轉換運算，然后顯示當前的供水溫度數(shù)值。近年來，技術人員針對換熱設備控制的領域正在逐步嘗試引進PID的全新自動控制算法，該算法主要著眼于轉換現(xiàn)有的系統(tǒng)輸入溫度數(shù)值，據(jù)此實現(xiàn)針對調節(jié)閥開度的全面控制與有效控制。自動控制模塊在給出調節(jié)閥開度的基礎上，就可以借助于系統(tǒng)傳送模塊來有效驅動調節(jié)閥。

4.2 關于循環(huán)泵控制

在傳統(tǒng)的循環(huán)泵控制模式下，技術人員主要借助于手動控制的方式來調控泵體的壓力，對于當前的系統(tǒng)供水壓力可以達到精確控制的效果。但實際上，換熱循環(huán)泵如果僅限于人工控制的傳統(tǒng)方式，則很難體現(xiàn)最大化的成本節(jié)約效果，并且還會浪費較多的人工控制資源。相比而言，如果更換為全自動模式來控制換熱循環(huán)泵，則可以運用PID計算的方式來對比現(xiàn)有的系統(tǒng)供水壓力以及設定的換熱接點壓力，借助于系統(tǒng)變頻器來進行相應的變頻處理，并且針對當前的供水控制壓力予以精確的輸出。

因此可見，全自動控制模式具有不可忽視的換熱系統(tǒng)控制優(yōu)勢，這是由于運用以上的全自動模式，客觀上能達到最佳的實時控制效果，并且不會導致?lián)Q熱設備出現(xiàn)誤差的情況。例如，接點壓力如果要達到靈活的自動控制目的，就需要借助相應的變頻器來進行調節(jié)，并且對比目前真實的供水壓力數(shù)值以及系統(tǒng)設定的數(shù)值，給出變頻器需要傳輸?shù)膲毫?shù)值。經過以上的自動計算與轉換，應當能保證體現(xiàn)優(yōu)良的換熱運行綜合效益[6]。

4.3 關于自動泄壓控制

在換熱系統(tǒng)中，對于電磁閥來說，首先，設定相應的壓力值，該壓力值為開啟時的換熱系統(tǒng)壓力限度。具體在開啟換熱系統(tǒng)內部的電磁閥時，運用自動控制的模式可以完成自動化的壓力數(shù)值對比。其次，據(jù)此判定是否需要啟用自動化的換熱泄壓控制。具體在進行自動泄壓控制時，主要應當判斷目前的換熱系統(tǒng)是否呈現(xiàn)過高的實際運行壓力，進而給出降低閥門壓力的泄壓處理決定。經過自動泄壓的處理以后。最后，可以保證電磁閥恢復原有的正常壓力狀態(tài)，然后即可關閉電磁閥。

例如，針對無人值守的全自動換熱站來講，運用以上的全自動控制模式可以優(yōu)化現(xiàn)有的換熱系統(tǒng)保護功能。并且PLC模塊能隨時發(fā)出對各類的系統(tǒng)指令動作，其中主要包含換熱系統(tǒng)的低壓報警、超壓報警、超高溫度報警與超高液位報警等。PLC模塊本身具備迅速報警的特性，因而可以杜絕損毀或者燒壞換熱設備的后果，同時，還能迅速恢復換熱設備的常規(guī)運行狀態(tài)。

5 結語

全自動的換熱設備不能夠缺少設備控制模塊，通過優(yōu)化相應的設備控制設計才能達到自動轉換設備溫度、設備壓力及其他參數(shù)的目標。同時，設備控制設計還會涉及液位參數(shù)及潛水泵的自動化控制，從而保證換熱設備的精確運行定位。換熱設備如果超出常規(guī)的設備壓力或者設備溫度，則會啟用自動式的報警控制模塊，確保能快速察覺換熱設備故障。目前針對全自動的換熱設備需要著眼于設備控制設計的優(yōu)化，進而體現(xiàn)換熱設備控制領域運用全自動技術的重要意義。

【參考文獻】

【1】張海勇.化工設備換熱器的常見問題及處理[J].化工管理，2019（25）：182-183.

【2】劉偉平，葉曉峰，車凌云，等.氟塑料管煙氣換熱器的工程實踐及應用效果分析[J].上海節(jié)能，2019（08）：662-668.

【3】門春艷，李國峰.合成氨系統(tǒng)換熱器漏氨條件下循環(huán)水長周期安全運行對策[J].中國設備工程，2019（15）：223-224.

【4】李寧.酸性氣體脫除裝置中換熱設備的布置與配管[J].化工管理，2019（21）：138-139.

【5】劉俊成.全自動板式換熱機組的設計選用[J].科學技術創(chuàng)新，2019（06）：191-192.

【6】薛成成，劉金東，薛鳳吉.全自動換熱設備控制的設計[J].電子技術與軟件工程，2015（03）：175.