董碩

【摘要】本文就燃氣鍋爐自動化系統(tǒng)在供熱及節(jié)能方面的應(yīng)用進行分析，希望能夠幫助相關(guān)工作人員更加深入的了解燃氣鍋爐自動化系統(tǒng)的作用，從而促進自動化系統(tǒng)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】自動化系統(tǒng);燃氣鍋爐;供熱應(yīng)用;節(jié)能應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.132

自動化技術(shù)在燃氣鍋爐中的應(yīng)用，不僅給生產(chǎn)活動帶來了極大的便利，同時也提升了供熱系統(tǒng)的自動化程度和節(jié)能效果，在提高工作效率、節(jié)約人力成本及提高天然氣利用率方面有著突出貢獻。

1、燃氣鍋爐自動化系統(tǒng)組成分析

由于更加環(huán)保和節(jié)能，燃氣鍋爐成為北方重要的供暖方式。燃氣鍋爐自動化系統(tǒng)全面提升了燃氣鍋爐的功能性和實用性，其中自動化系統(tǒng)并不是統(tǒng)一的系統(tǒng)，而是由燃燒控制系統(tǒng)、燃氣監(jiān)測報警聯(lián)動系統(tǒng)及供熱系統(tǒng)三個部分組成。

1.1燃燒控制系統(tǒng)

燃燒控制系統(tǒng)是以自動化的方式，通過控制燃燒材料、溫度等來控制鍋爐的燃燒過程，其主要作用是使燃料充分燃燒以及降低排放的有害物質(zhì)含量。為使燃氣鍋爐中的燃料充分燃燒，可對鍋爐燃燒過程中的空氣與天然氣含量比例進行控制，以此促進天然氣燃燒的效率，避免天然氣資源的浪費[1]。

1.2燃氣監(jiān)測報警聯(lián)動系統(tǒng)

燃氣監(jiān)測報警聯(lián)動系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測燃氣鍋爐中空氣質(zhì)量的變化，以此為基礎(chǔ)可確定燃氣鍋爐內(nèi)的反應(yīng)及狀況，當燃氣鍋爐內(nèi)部出現(xiàn)問題時，可以很容易的根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)確定問題所在，并采取有效措施。在該系統(tǒng)中，將感應(yīng)探頭與報警器連接，一旦探頭發(fā)現(xiàn)燃燒鍋爐內(nèi)部空氣質(zhì)量出現(xiàn)問題，便會使報警器響動預(yù)警，在第一時間降低事故影響力，最大程度的保證燃氣鍋爐的使用安全。

1.3供熱系統(tǒng)

供熱系統(tǒng)可與恒壓補水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、外網(wǎng)供熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)聯(lián)結(jié)，利用交換站壓力，將燃氣鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的熱量傳輸給使用客戶，從而達到供暖目的。在供熱系統(tǒng)運轉(zhuǎn)過程中，先是將燃氣鍋爐產(chǎn)生的熱能儲存在水里，再將熱水傳輸?shù)浇粨Q站，由交換站施加壓力傳遞給使用客戶[2]。

2、燃氣鍋爐自動化系統(tǒng)在供熱方面的應(yīng)用

2.1通過對溫度的把控間接實現(xiàn)供熱的控制

在燃氣鍋爐供熱過程中，自動化系統(tǒng)通過控制溫度的方法來控制供熱。控制溫度最主要的影響因素為熱量因素，此外，溫度控制的方法也極為復(fù)雜。在使用自動化系統(tǒng)實施溫度控制后，可利用各種先進設(shè)備實時監(jiān)測熱量變化，還能有效的采集到相關(guān)數(shù)據(jù)信息，以此來對溫度進行控制調(diào)節(jié)，從而達到控制熱能供應(yīng)的目的。

2.2提升燃氣鍋爐系統(tǒng)中的信息交流能力

應(yīng)用自動化系統(tǒng)之后，利用先進信息化技術(shù)手段，不僅可以實時收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，還能極大的保證數(shù)據(jù)信息的真實可靠，在之后的分析中也能夠應(yīng)用先進信息技術(shù)提高分析的準確性，保證信息數(shù)據(jù)的可靠性，可為后續(xù)的工作提供極大幫助。此外，應(yīng)用自動化系統(tǒng)后能節(jié)約大量人力、物力，節(jié)省下大量資金成本[3]。

2.3增加遠程控制功能，提高燃氣鍋爐供熱管理效率

在燃氣鍋爐的自動化系統(tǒng)中普遍應(yīng)用了遠程控制方法，將大量數(shù)據(jù)收集整理出有效信息，以此為基礎(chǔ)實現(xiàn)資源的高效分配，遠比簡單的人力工作效率高了幾倍?？偟膩碇v，自動化系統(tǒng)的遠程控制應(yīng)用突破了時間與空間的局限，開發(fā)出更多的燃氣鍋爐供熱管理渠道，讓燃氣鍋爐的供熱變得更加方便快捷。

3、燃氣鍋爐自動化系統(tǒng)在節(jié)能方面的應(yīng)用

3.1冷凝節(jié)能技術(shù)

在燃氣鍋爐運轉(zhuǎn)過程中，會產(chǎn)生大約20%的水蒸氣，而水蒸氣在熱能的傳輸中是會被放棄的部分，因此造成了大量熱能的浪費，導(dǎo)致燃氣使用量增加，成本支出提高。而應(yīng)用冷凝節(jié)能技術(shù)能夠?qū)⑺魵饧捌渲械臒崮芑厥绽?，增加了單位燃氣的供熱量，變相?jié)約了燃氣資源。

3.2鍋爐集控技術(shù)

在鍋爐集控技術(shù)的實際應(yīng)用中，會預(yù)先對每一臺鍋爐和整個供熱系統(tǒng)的全部參數(shù)進行計算處理，得到較為精準的鍋爐負荷值或者范圍，然后以此為依據(jù)利用計算機對多臺鍋爐實現(xiàn)集中控制管理，在保證供熱系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，最大限度的運轉(zhuǎn)鍋爐，此技術(shù)的應(yīng)用可以讓供熱系統(tǒng)和鍋爐的效率被有效利用，避免能源的浪費。

3.3變頻風(fēng)機技術(shù)

變頻風(fēng)機技術(shù)能夠根據(jù)實際情況，自動調(diào)控合適的風(fēng)機檔位，讓燃氣能夠在鍋爐中充分燃燒，還降低了風(fēng)機的能源消耗，極大的節(jié)約了電能和燃氣資源。變頻風(fēng)機技術(shù)其實是為了解決鍋爐低負荷運轉(zhuǎn)時風(fēng)機消耗功率不變，以及風(fēng)閥運行規(guī)律固定，燃氣變化時不僅不能調(diào)整風(fēng)力達到鍋爐運轉(zhuǎn)的最佳效果，還會因為風(fēng)力不合理的緣故導(dǎo)致天然氣燃燒不充分，極大的浪費了燃氣資源等問題。變頻風(fēng)機應(yīng)用變頻技術(shù)控制了風(fēng)機的運轉(zhuǎn)功率變化，使風(fēng)機提供的風(fēng)力大小合理，且能夠根據(jù)鍋爐運轉(zhuǎn)的不同而變化，極大的提升了燃氣燃燒的效率，從而達到節(jié)約能源的目的。

3.4室溫采集反饋技術(shù)

運用室溫采集反饋技術(shù)，對典型地區(qū)的室溫加以收集，再使用計算機對收集到的室溫值進一步進行計算，然后對供水水溫做出更為合理的調(diào)整，使得水溫能夠保持在最為適宜的范圍內(nèi)。

對于分布式燃氣鍋爐房供熱系統(tǒng)而言，大多數(shù)的鍋爐均處于固定出水溫度、間斷運作的狀態(tài)，若是室內(nèi)熱負荷出現(xiàn)了明顯的變動，就會使得鍋爐的啟動與停止頻繁更迭，無法讓冷凝鍋爐處于低溫連續(xù)運作的節(jié)能狀態(tài)。如果使用室溫采集反饋技術(shù)，在室內(nèi)安設(shè)帶有室溫傳感器的控制設(shè)備，鍋爐可以根據(jù)獲取到室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度加以比對，調(diào)整出水溫度與輸出功率，再結(jié)合運用氣候補償技術(shù)，這樣一來供暖系統(tǒng)便能構(gòu)成一個閉環(huán)體系，從而冷凝鍋爐便能有效保持低溫運行，在改狀態(tài)下冷凝鍋爐的節(jié)能作用才能得以充分展現(xiàn)。

3.5云計算監(jiān)控技術(shù)

供熱系統(tǒng)的云計算監(jiān)控技術(shù)是一種融合了熱網(wǎng)物理系統(tǒng)、信息通信技術(shù)以及大數(shù)據(jù)分析計算的新式智能型供熱，系統(tǒng)可以迅速采集與分析熱源、輸配與熱用戶的相關(guān)信息，并為熱網(wǎng)最佳調(diào)整方案的確定提供參考，進而達成對供熱網(wǎng)絡(luò)的自動組織、檢查、平衡以及優(yōu)化等目標，是確保鍋爐安全運作、高效節(jié)能的關(guān)鍵措施。

此技術(shù)既能夠全面掌握設(shè)備運作的信息數(shù)據(jù)，還可以提高供熱管理水平與效率，以此達成對熱網(wǎng)自源頭至末端的全方位控制。

結(jié)語：

綜上，在燃氣鍋爐中融入自動化系統(tǒng)能夠提升鍋爐的供熱能力，還能降低燃氣鍋爐對資源的消耗。此外，應(yīng)用自動化系統(tǒng)的燃氣鍋爐在使用上更加高效，對環(huán)境的污染大幅度減少，符合我國環(huán)保節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略?？傊?，生產(chǎn)自動化是當前國家要大力推行的策略之一。

參考文獻：

[1]王凱.工業(yè)鍋爐供熱系統(tǒng)的節(jié)能策略探究[J].能源與節(jié)能，2020（09）：60-61.

[2]何相宇.自動化在燃氣鍋爐供熱和供熱節(jié)能中的應(yīng)用及方法[J].自動化應(yīng)用，2019（03）：134-135+141.

[3]馬躍.自動化系統(tǒng)在燃氣鍋爐的供熱及節(jié)能技術(shù)應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程，2017（13）：107-108.