集中供热自动化系统在供热管网中的应用

集中供热自动化系统在供热管网中的应用

孙卫东贾汝震

一、集中供热管网系统优势分析

1.1提高供暖质量，便捷服务居民城市集中供热管网系统可以通过系统自动设置温度定时，不受外界室温干扰，加热到达系统设定的温度时可以自行停止，充分保证居民室内良好的恒定温度。优化设计后的管网系统运作具有间歇性，可以充分实现节约能源、降低供暖设备运行噪音，又因为供暖基地的设备离居民区较远，所以不会对居民的日常休息和生活带来干扰，充分实行了以人为本的观念。

1.2提高环保行径。城市供热管网系统优化后具有集中性，有效地降低了对环境的污染和实现资源的节约。其中降低环境污染的具体措施是采用烟囱高低有序的设计理念，又因为集中供暖时燃料设备内容量较大，发电率进一步提高，从而充分降低能源的消耗。环保理念深入人心，因此作为建筑的基础设施，施工人员更要将这一理念贯彻落实到行动中，科学合理分配资源的利用率。

1.3充分实现自动化目前，城市集中供暖管网系统普遍采用自动化控制，可以大大降低工人的工作量，根据科学的配置通过感受室外温度自行调整室内温度，采用中央加热设备提高设备运行的可靠性、减少故障发生率进而提高供暖质量。供暖系统集中性是节约资源和保护环境的又一重要举措，也适应了城市现代化建设发展的趋势和潮流。

二、自动化集中供热系统的构成

2.1换热站自控系统换热站常用的自控设备有温度及压力变送器、自动调节阀、循环泵、补水泵和流量计等。其内部控制回路可划分为三部分：①一次网流量控制回路；②二次网循环控制回路；③二次网定压回路。在自动管理中，通过对一次回水调节阀控制可实现对一次网流量控制回路的调控，而对二次网流量的调控管理则可以借由对二次网中循环泵和补水泵转速的控制实现。

2.2首站自控系统首站是指布设在各个热源出口的换热站，在这里来自热源的水蒸汽或热水在将热量传给热网中回水后，再次返回到热源循环中继续使用。首站自控系统的最初选择需重点考虑三方面：①安全性；②对供热管网负荷的调控；③对供热管网流量的调控。

2.3冷热水及生活热水换热站自控体系这类换热站通常是为广大用户提供采暖、热水供应、空调制冷等生活需求的热力站。其在长江中下游地区有着广阔市场前景，这些地方不仅冬季有较长寒冷期，对供暖设备有较大需求，在夏天也炎热异常，有着较大制冷需求。采用集中供暖体系在满足百姓日常需求的同时还有环保节能效果。

2.4泵站自动化系统城市供热管网中泵站主要分为两大类：①加压泵站。其目的在于借由加压，对供热管网中热媒的水力状况作出调控，同时确保其不会对热力工况造成影响；②混水泵站。其作用是为了在热媒的水力与热力工况均出现异常后对整个供热管网中的热媒提供循环动力。这种泵站通常设置于热源处。

三、供热自动化系统相关技术

3.1变频调速技术

3.1.1变频调速的概念所谓变频就是利用大功率电子器件将正常供应的交流电变换为用户所要的交流电源或其他电源，要求变频器的输出尽可能接近正弦波，有效克服了电压型逆变器控制中电机低速运行时转距脉动大的缺点，有利于发挥最大的节能效果。变频调速技术根据用户负荷的变化动态调节水泵驱动电机的输入频率，从而达到调节水泵流量和扬程的作用，减小水泵的输送动力。

3.1.2应用技术首先是分阶段改变流量的质调节，采用不同的流量来调节系统的循环水量，系统采用一定的流量和供回水温度，改变每天的供暖时数，对热源的供热量进行调节控制。其次是根据蓄水池的水位控制节流阀，调节水泵的流量，本系统在满足用户用水需求的前提下，尽可能的降低能耗。采用补给水泵连续运行定压，根据供热系统的压力变化，改变和调整补水泵转速，进而实现系统恒压点压力的恒定，有效地减少采暖系统运行的电能消耗，有效地降低水泵的流量，达到节约电能的目的。

3.2相关数据的挖掘对所收集数据进行分析、研究意义重大，其不仅可以进一步促进供热管网管理模式由粗放型向定量经济型转变，促进供热自动化系统智能化与现代化，更能很好地改善系统中关于物化管理及对相关操作人员的绩效评估工作，从而促进整个供热管网运营成本降低，提升供热质量与效率。（1）精确的数据分析可以对当前控制模式与方法做出客观评价，为其改进与升级提供参照；（2）数据的深入评估与研究可以对相关操作人员的工作状况实现侧面了解，为更好普及更加高效、科学的操作方式提供保障

3.3远程监控技术远程监控系统在运行的过程中，需要充分考虑到整个系统的运行状况，在实际的工作中，需要根据远程监控终端的相关数据和要求来完善数据的转换和传输工作。根据检测的数据可以看出，供热系统的流量、压力以及温度等参数。测量工作中可以采用不同的设备和应用方式，这样才能保证数据测量的准确性。在此过程中，采用在线监控的方式比较明显，可以对已有的数据信息进行接收和整理，逐渐完成数据信息的查询和应用。为了保证远程监控系统运行的全面性，需要将警报功能，以及热媒的参数的定值处理等工作加设到其中，明确关联设备的开启和关闭功能。另外，整个系统运行的安全性和稳定性也是管理人员应该着重考虑的重要因素。

四、总结

伴随我国城市化建设事业的不断推进，我国城市基础工程建设的技术水平有了巨大的提高，供热工程是我国北方地区城市基础设施中的重要组成，对于人们日常生活活动的开展有着十分重要的作用。其中，集中供热自动化系统在现代化供热工程建设中扮演十分重要的作用。在可见的未来，随着集中供热自控系统进一步发展，其智能化水平必将日益提高，运行模式也将由现在流量大、温差小、前段热、末端冷、热能利用率偏低的粗放模式转变为流量小、温差大、全网热能平衡分布的经济效益型模式。并最终建立起依据单个用户需求自动调节，同时满足不同用户对智能体系的不同需求，实现热能利用最优化。

参考文献：

[1]王林宏.电预热及一次性补偿器在直埋供热管线中的应用[J].安装，2017（10）.

[2]王晖，查志旭，王长祥.温度应力作用下直埋供热管道非线性屈曲分析[J].特种结构，2016（06）.