【摘 要】 本文對(duì)集中供熱以及自控系統(tǒng)組成作出簡(jiǎn)單介紹,分別從按照溫度自動(dòng)控制供熱量、實(shí)時(shí)分段控制、協(xié)調(diào)負(fù)荷鍋爐、精細(xì)化管理等方面對(duì)自控技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)說(shuō)明。
【關(guān)鍵詞】 集中供熱 自控技術(shù) 應(yīng)用
引 言
集中供熱為城市生產(chǎn)、人們生活重要基礎(chǔ)。對(duì)比于分散供熱,此供熱方式可對(duì)能源利用效率更高。在集中供暖過(guò)程,可將自控技術(shù)引入其中,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化控制,提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。
一、集中供熱介紹
(一)概述
集中供熱主要借助熱網(wǎng),將統(tǒng)一熱源中的能量向城鎮(zhèn)居民供熱管網(wǎng)當(dāng)中傳輸。其為市政的基礎(chǔ)設(shè)施,應(yīng)用過(guò)程節(jié)能環(huán)保,成本低廉。主要有兩種形式:其一,鍋爐房;其二,熱電聯(lián)產(chǎn)。
(二)自控系統(tǒng)組成
自控系統(tǒng)包括三部分:第一,上位機(jī),組成結(jié)構(gòu)為計(jì)算機(jī),負(fù)責(zé)處理傳感器信息,同時(shí),和下位機(jī)線路進(jìn)行連接,保證系統(tǒng)通信功能,可下達(dá)指令指導(dǎo)下位機(jī)工作。此結(jié)構(gòu)為供熱系統(tǒng)溫度處理的重點(diǎn),還可監(jiān)督下位機(jī)運(yùn)行情況,及時(shí)診斷故障并展開(kāi)處理,確保系統(tǒng)運(yùn)行高效。第二,傳輸系統(tǒng),依托物聯(lián)網(wǎng)組成傳輸通道,使用云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等傳輸信息,并對(duì)終端數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲(chǔ)等,將上述信息向決策結(jié)構(gòu)當(dāng)中傳輸,保證及時(shí)感知系統(tǒng)內(nèi)不同信息模塊。第三,反饋系統(tǒng),由傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成,設(shè)置在供熱系統(tǒng)設(shè)備端,及時(shí)傳輸供暖數(shù)據(jù),并反饋上位系統(tǒng)決策執(zhí)行情況[1]。
二、集中供熱工程中自控技術(shù)的應(yīng)用
(一)按照溫度自動(dòng)控制供熱量
在集中供熱項(xiàng)目當(dāng)中,受到氣候以及天氣溫度影響,導(dǎo)致供熱溫度發(fā)展變化。因此控制供熱環(huán)節(jié),需要結(jié)合外界環(huán)境溫度,靈活調(diào)節(jié)鍋爐溫度。此時(shí)可在控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)聯(lián)動(dòng)控制,對(duì)外界溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并完成對(duì)鍋爐溫度調(diào)節(jié)。供熱系統(tǒng)存在延遲性,即在改變鍋爐溫度指令發(fā)出之后,到用戶接收到的供熱變化之間存在時(shí)間延遲。故此,在控溫環(huán)節(jié),需要結(jié)合供熱區(qū)內(nèi)部溫度實(shí)際變化規(guī)律,合理將溫度調(diào)節(jié)的時(shí)間提前。國(guó)家在供熱鍋爐的熱效率標(biāo)準(zhǔn)要求在80%~85%,但是我國(guó)大部分系統(tǒng)熱效率僅為65%~70%,比要求標(biāo)準(zhǔn)低將近20%。使用自控在技術(shù),可實(shí)現(xiàn)按照室外氣溫,對(duì)供熱量的靈活控制,節(jié)約能源的同時(shí),保證鍋爐在供熱環(huán)節(jié)溫度穩(wěn)定,降低能源損耗。
(二)實(shí)時(shí)分段控制
集中供熱主要特點(diǎn)為功率大,自控技術(shù)的應(yīng)用便于對(duì)供熱系統(tǒng)內(nèi)的組件、設(shè)備展開(kāi)實(shí)時(shí)管理。具體實(shí)踐過(guò)程,需要獲取系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息,利用自控技術(shù),打造中央控制系統(tǒng),搭建供熱控制網(wǎng)絡(luò),使用遙感設(shè)備、通訊技術(shù)以及視頻操作等,對(duì)集中供熱整體系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行展開(kāi)監(jiān)控,確保系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備穩(wěn)定。若供熱系統(tǒng)內(nèi)存在故障信息,管理人員可及時(shí)發(fā)現(xiàn),并展開(kāi)控制措施。以“智能報(bào)警”為例,此技術(shù)應(yīng)用主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)安全,保證其穩(wěn)定運(yùn)行。若系統(tǒng)內(nèi)存在故障,或者發(fā)生突發(fā)情況,可在報(bào)警技術(shù)的應(yīng)用下,發(fā)出警報(bào)信息,此時(shí)系統(tǒng)可針對(duì)故障類型展開(kāi)智能化處理。
(三)協(xié)調(diào)負(fù)荷
集中供熱系統(tǒng)內(nèi),多臺(tái)鍋爐之間協(xié)同工作,此時(shí)需要利用自控技術(shù),保證對(duì)鍋爐出功量合理協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)最低耗能,發(fā)出最高熱量。傳統(tǒng)上控制方式主要是對(duì)鍋爐出水溫展開(kāi)控制,控制效果不夠理想。此時(shí),可按照系統(tǒng)內(nèi)不同鍋爐實(shí)際運(yùn)行工況,根據(jù)其熱效率增減,實(shí)現(xiàn)對(duì)其熱負(fù)荷增減的調(diào)節(jié),保證不同鍋爐之間熱負(fù)荷可協(xié)調(diào)分配。在自控技術(shù)下,可借助信息系統(tǒng),在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和云計(jì)算等技術(shù)的應(yīng)用下,利用傳感器完成溫度信號(hào)的傳輸,到達(dá)決策機(jī)構(gòu)之內(nèi),以云計(jì)算方式獲得能耗控制、發(fā)熱率控制等最佳方案。該技術(shù)的運(yùn)用可優(yōu)化供熱系統(tǒng)內(nèi)鍋爐之間的協(xié)調(diào)問(wèn)題,通過(guò)對(duì)各個(gè)鍋爐的控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)總體發(fā)熱量的控制,滿足供暖需求的前提下,控制各臺(tái)鍋爐處于低能耗的環(huán)境當(dāng)中。
(四)精細(xì)化管理
集中供熱系統(tǒng)的管理過(guò)程,自控技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)為對(duì)熱力站的管理。采暖季節(jié),集中供熱運(yùn)行環(huán)節(jié)需按照環(huán)境溫度,完成對(duì)系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)的調(diào)節(jié),保證供熱用戶熱負(fù)荷、熱量之間的高度匹配,確保室溫恒定。通常而言,調(diào)節(jié)供熱的主要方法為流量調(diào)節(jié),但是具體運(yùn)用環(huán)節(jié)還未實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的管理。因此,為保證對(duì)能源的高效利用,可使用“熱量調(diào)節(jié)”的方法,實(shí)施精細(xì)化管理熱力站。此方法主要是按照用戶對(duì)于熱負(fù)荷的需求量,實(shí)現(xiàn)對(duì)供水溫、水流量、回水溫和計(jì)量裝置等控制。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)當(dāng)中安裝流量變送器、測(cè)溫裝置和計(jì)量裝置等。在自控系統(tǒng)的應(yīng)用下,可按照室外實(shí)際溫度變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)際供熱量,保證熱力站在特定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行負(fù)荷合理。系統(tǒng)還按照回水溫、平均流量、供水溫等展開(kāi)計(jì)算,并結(jié)合實(shí)際需求對(duì)企業(yè)調(diào)度熱力措施展開(kāi)指導(dǎo)。運(yùn)行過(guò)程,可在運(yùn)行方案的制定環(huán)節(jié),將熱力站實(shí)際負(fù)荷加以明確,并對(duì)熱力站水泵啟停次數(shù)、運(yùn)行時(shí)間等科學(xué)計(jì)算,確保供熱可滿足室溫標(biāo)準(zhǔn),高效用能,展現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[2]。
結(jié)束語(yǔ)
總之,城市建設(shè)過(guò)程,集中供熱為重要內(nèi)容。自控技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用至關(guān)重要。因此,需要相關(guān)人員深入研究,找到技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),科學(xué)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)能源高效利用,提高供暖效率。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 邢華治.論自控技術(shù)在集中供熱工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程,2019(08):186-187.
[2] 高凡.談在集中供熱中自控技術(shù)的應(yīng)用及實(shí)施[J].山西建筑,2017,43(10):133-134.
作者簡(jiǎn)介:肖文崗 ?男 ?(1985.06--) 本科 中石化中原石油勘探局有限公司熱力分公司 研究方向:熱力工程與規(guī)劃計(jì)劃。