李錚

摘 要：近些年來(lái)，我國(guó)的城市化進(jìn)程實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，在城市的建設(shè)過(guò)程中，集中供熱系統(tǒng)更是得到了如火如荼的發(fā)展。本文分別從集中供熱系統(tǒng)、熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的概述為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制措施進(jìn)行了詳細(xì)分析，指出了集中供熱系統(tǒng)已經(jīng)成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：集中供熱系統(tǒng);熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制;措施

中圖分類號(hào)：TU995 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）09-0164-02

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，集中供熱系統(tǒng)在我國(guó)的城市化進(jìn)程中已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，尤其是在我國(guó)的秦嶺以北地區(qū)，幾乎所有的城鎮(zhèn)全部都實(shí)現(xiàn)了集中供熱。集中供熱系統(tǒng)如同我國(guó)的工業(yè)產(chǎn)業(yè)一樣已經(jīng)成為了我們?nèi)粘Ｉ钪械囊粋€(gè)必不可少的重要組成部分。而隨著集中供熱系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，供熱面積也在日漸增加的過(guò)程中，而傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)中的人工檢測(cè)、調(diào)控以及維保等措施已經(jīng)完全不能滿足現(xiàn)代社會(huì)中供熱的基本需求了。

1案例分析

天津市濱海新區(qū)漢沽集中供熱管理站于2009年開始對(duì)本單位內(nèi)3座供熱站80余座熱力站及全部熱網(wǎng)進(jìn)行了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)改造，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)漢沽城區(qū)范圍內(nèi)集中供熱系統(tǒng)的熱力平衡調(diào)節(jié)與節(jié)能控制目標(biāo)。而在我單位的熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中，很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)由于一直是通過(guò)回水溫度來(lái)作為熱力參數(shù)的調(diào)節(jié)，其響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)不確定的變量因素也較多，很難達(dá)到理想的控制效果，由此，嘗試采用以下措施對(duì)其進(jìn)行不斷完善[1]。

2集中供熱系統(tǒng)熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化概述

供熱系統(tǒng)在人們的日常生活中發(fā)揮著極其重要的作用，傳統(tǒng)的供熱方式是通過(guò)燒煤或者是燒木炭的來(lái)實(shí)現(xiàn)取暖的，這種傳統(tǒng)的供熱方式不僅給環(huán)境造成了極大的污染，更是對(duì)生態(tài)的發(fā)展造成了嚴(yán)重的威脅。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境治理不斷提升，要求我國(guó)的供熱單位要采取綠色環(huán)保的方式實(shí)現(xiàn)供熱，以此來(lái)減少由于在供熱工程中排放出的煙氣導(dǎo)致酸雨、霧霾現(xiàn)象的產(chǎn)生。而熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用不僅很好地解決了這一問(wèn)題，更是降低了供熱的成本，提高了供熱的效率，實(shí)現(xiàn)了對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)。雖然說(shuō)，目前我國(guó)的集中供熱已經(jīng)取得了可喜的成績(jī)，但是在節(jié)能方面依然存在著一定的問(wèn)題，這就需要供熱公司（廠）采取針對(duì)性的措施，共同促進(jìn)供熱事業(yè)的健康與可持續(xù)發(fā)展。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異，自動(dòng)控制系統(tǒng)在我國(guó)許多行業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。而集中供熱系統(tǒng)也開始應(yīng)用熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)為廣大人民群眾提供更優(yōu)質(zhì)與高質(zhì)量的服務(wù)，其中的熱網(wǎng)建設(shè)以及熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)都可以合理的控制供熱的溫度，不僅降低了生產(chǎn)成本，還實(shí)現(xiàn)了綠色的環(huán)保理念?；诖耍瑹峋W(wǎng)電氣自動(dòng)化在集中供熱系統(tǒng)中得到了廣泛的普及與應(yīng)用。在通常情況下，集中供熱系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)化水箱、一次供壓、二次供壓、循環(huán)泵、補(bǔ)水泵等組成，如圖1所示。建筑行業(yè)領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，使得供熱站的數(shù)量呈逐年上升的趨勢(shì)。所以，應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)自動(dòng)化控制也具有越來(lái)越重要的現(xiàn)實(shí)意義。集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化方案應(yīng)通過(guò)調(diào)度室建立自動(dòng)控制總站，總站負(fù)責(zé)分析與上傳各類數(shù)據(jù)，最后再對(duì)各個(gè)熱力站的運(yùn)行情況做出指示。同時(shí)，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化還可以及時(shí)的將各供熱站運(yùn)行的數(shù)據(jù)及信息傳送于總站，當(dāng)發(fā)生安全隱患的時(shí)候，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化還可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)聲，十分方便工作人員對(duì)其進(jìn)行維修與保養(yǎng)?？梢哉f(shuō)，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化在集中供熱系統(tǒng)中的普及與應(yīng)用較好的解決了我國(guó)在供熱過(guò)程中出現(xiàn)的諸多的不確定因素，充分發(fā)揮了其中的作用與優(yōu)勢(shì)，成為了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化具體還需要從以下兩個(gè)方面做起：

（1）在不同的供熱站部署熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)各供熱站的供熱情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。（2）在調(diào)度室部署熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制，對(duì)各供熱站的信息進(jìn)行統(tǒng)一的處理及控制。但需要注意的是，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制在集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用，要想全面的實(shí)現(xiàn)控制室與供熱站之間數(shù)據(jù)的快速轉(zhuǎn)換，就需要對(duì)存儲(chǔ)換熱站中上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的保存，其響應(yīng)的時(shí)間也必須要具備實(shí)施監(jiān)控的能力。除此之外，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制還是集中供熱系統(tǒng)安全與穩(wěn)定運(yùn)行的根本保證，只有對(duì)集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，進(jìn)而采取科學(xué)有效的方法對(duì)其進(jìn)行解決與完善[2]。

3熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)分析

熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化在我國(guó)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了各行業(yè)領(lǐng)域中，并收獲了良好的效果。熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化正在逐漸的向著更加成熟與穩(wěn)定的方向發(fā)展著。與此同時(shí)，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用與普及較好地解決了我國(guó)集中供熱系統(tǒng)中人工不足與生產(chǎn)成本高的問(wèn)題，具備著能夠快速、準(zhǔn)確分析相關(guān)數(shù)據(jù)的能力，僅憑這一點(diǎn)就使得我國(guó)集中供熱系統(tǒng)中的人工管理人體變得簡(jiǎn)單了起來(lái)。除此之外，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化還能合理的控制供暖的溫度與熱量，減少了人工供熱的盲目性，在保證全面供熱的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保的供熱理念。集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制可以根據(jù)用于的需求及天氣的變化實(shí)行及時(shí)的監(jiān)控，在結(jié)合監(jiān)控中的實(shí)際數(shù)值進(jìn)行供熱，不僅有效提升了供熱的效率及服務(wù)質(zhì)量，更是降低了成本和實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約[3]。

4集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制措施

4.1 供熱體系的完善

目前，在我國(guó)集中供熱系統(tǒng)中的熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制依然處于研究的階段，還需要對(duì)各個(gè)供熱站的供熱體系進(jìn)行逐步的完善，保證各個(gè)熱力站傳送出來(lái)的數(shù)據(jù)能與集中供熱系統(tǒng)的目標(biāo)數(shù)據(jù)相同，使得不同熱力站內(nèi)所屬的用戶都能實(shí)現(xiàn)均衡供熱的基本目標(biāo)。在對(duì)熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化供熱體系逐漸完善的過(guò)程中，還需要在全網(wǎng)控制技術(shù)與軟件的共同配合下來(lái)獲取熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的各項(xiàng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，主要包括一次網(wǎng)供、回水流量與溫度，二次網(wǎng)供、回水流量與溫度，一次網(wǎng)電動(dòng)閥門的開度等相關(guān)參數(shù)，進(jìn)而對(duì)供熱溫度進(jìn)行合理的控制。

4.2 熱力參數(shù)的調(diào)節(jié)

熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用，需要對(duì)熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，需要綜合考慮其中的熱網(wǎng)流量、壓力與溫度等的因素。因此，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)尤為重要。在通常情況下，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備主要由傳感器、電動(dòng)閥、變頻器、中央處理器等的輔助性設(shè)備組成。其中，中央處理器是電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中的主要設(shè)備。所以，供熱企業(yè)應(yīng)當(dāng)明確了解與掌握中央處理器的特征特點(diǎn)，以信號(hào)為動(dòng)態(tài)對(duì)熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。同時(shí)，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中的變頻器還可以隨意輸入和輸出各類數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)變泵的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)切換電機(jī)數(shù)據(jù)，可以有效的保護(hù)電源與電壓，保證了集中供熱系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行。

4.3 控制軟件的優(yōu)化

在集中供熱系統(tǒng)中熱點(diǎn)網(wǎng)電氣自動(dòng)化中的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的采集與實(shí)時(shí)監(jiān)控主要通過(guò)定時(shí)采集的方式完成。（1）熱網(wǎng)監(jiān)控中心可以及時(shí)的接收到不同供熱站傳送的數(shù)據(jù)，在人機(jī)互動(dòng)的界面中主要獲得的數(shù)據(jù)分別有不同熱力站的供熱溫度、壓力以及流量的使用情況。由于其在對(duì)數(shù)據(jù)的檢測(cè)過(guò)程中有著全面性的優(yōu)勢(shì)，所以可以快速的幫助工作人員掌握各個(gè)熱力站之間的運(yùn)行情況。同時(shí)，在控制軟件中是以曲線的方式來(lái)呈現(xiàn)不同熱力站中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的，有著良好的直觀性特征，監(jiān)控人員也可以通過(guò)控制軟件對(duì)各熱力站的運(yùn)行數(shù)據(jù)了然于胸，對(duì)其中存在的問(wèn)題也可以得到及時(shí)的解決，進(jìn)而保障集中供熱系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行。（2）在調(diào)控室無(wú)人值守的情況下，控制軟件中的遠(yuǎn)程控制中的重要性就可以充分發(fā)揮出來(lái)。遠(yuǎn)程控制的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面，即：控制閥門、啟停循環(huán)泵及補(bǔ)水泵、設(shè)定供水溫度值等。結(jié)合各熱力站的熱負(fù)荷的實(shí)際情況，由控制軟件自動(dòng)計(jì)算和分配各供熱站的熱量，有效避免了冷熱不均勻現(xiàn)象的產(chǎn)生。

4.4自動(dòng)化故障診斷

利用計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)供熱站的熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行控制，可以大大的減少人力控制管理的成本費(fèi)用。在熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化設(shè)備通過(guò)調(diào)節(jié)一次網(wǎng)閥門的開度，根據(jù)天氣變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足人們對(duì)溫度的需求，調(diào)整了集中供熱的速度，調(diào)節(jié)了各供熱站均衡供熱的平衡，同時(shí)還對(duì)管網(wǎng)內(nèi)的補(bǔ)水情況進(jìn)行了降速調(diào)整，十分有利于后期的熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化設(shè)備對(duì)在高壓與恒壓狀態(tài)下補(bǔ)水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，滿足了管網(wǎng)壓力的基本需求。在適應(yīng)力的控制方面，熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化控制通過(guò)適應(yīng)力的方式建立系統(tǒng)化的控制策略，滿足了集中供熱系統(tǒng)中的熱網(wǎng)平衡。保證集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行，消除了生產(chǎn)在生產(chǎn)情況下的各種不確定變量因素的產(chǎn)生，一旦出現(xiàn)了故障，可以在第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，方面維修人員對(duì)其進(jìn)行維修，降低抗干擾問(wèn)題的產(chǎn)生。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，研究與分析集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義，要想切實(shí)的促進(jìn)我國(guó)集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的長(zhǎng)足發(fā)展，就要充分的發(fā)揮熱點(diǎn)網(wǎng)電氣化自動(dòng)控制中的優(yōu)勢(shì)與作用，全面的了解與掌握熱網(wǎng)電氣自動(dòng)化的供熱系統(tǒng)、人力參數(shù)、控制軟件以及自動(dòng)化故障等。

參考文獻(xiàn)

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