浅谈自动化控制在供热系统中的应用

浅谈自动化控制在供热系统中的应用

葛涛

天津市热力有限公司300393

摘要：在供热系统中，自动化控制可以提升供热系统实际工作效率，所以自动化控制功能对供热系统的高效运行具有非常重要的意义。但是由于供热系统包含不同的种类，比如热电厂供热系统、低温水供热系统等，而且因为不同供热系统的结构特点也各不相同，所以其在控制过程中也会出现各种各样的问题，消耗能量。所以，对供热系统里面的自动化控制以及节能降耗功能进行研究是非常具有现实意义的。文章就此进行分析。

关键词：自动化控制；供热系统；应用

1引言

近几年来，我国所使用的供热系统也在随社会经济的发展以及科学技术水平的提高而进行提升，其多种技术的使用也在进行着完善与创新。而电气自动化在供热系统中的使用科学、合理的对热网的控制方式进行提升，并且可根据相关的规定以及要求来对供热系统的日常运行进行把控，对供热系统中现有的运行失误以及运行故障进行有效处理。

2自动化控制技术在供热系统节能中的应用基础

自动化控制技术是在传统的顺序控制器基础上，通过采用微电子技术、先进的计算机和通讯技术，以及自动控制技术，设计并实现一套完整的工业控制装置，达到对电气系统进行自动化控制的目的。目前自动化控制在工业中的应用，已经能够取代传统系统中的技术顺序控制器、继电器、计时器、执行逻辑组件等功能，建立一套新型的软件控制系统，具有更强的通用性、可靠性和抗干扰性。而且自动化控制的编程实现较为简单，为其大范围应用奠定了良好基础。自动化控制器的内部运行方式一般采取循环扫描方式，在大中型自动化控制器中，也会使用到中断运行方式。完成初始的程序编程和调试工作后，可以将编程器程序写入自动化存储器中，接受现场输入信号，连接执行元件，通过输入端和输出端的运行，实现自动化控制。同时也支持控制模式的切换，可在特殊情况下进行手动控制。自动化硬件系统主要由微处理器、电源组件、输入和输出模块、存储器等部分组成。目前市场上的这些产品种类繁多，价格较低，为自动化控制技术在工人系统节能中的应用提供了有利条件，可以有效降低供热系统优化调整过程中的成本投入。

3自动化控制系统在供热应用中的必要性分析

3.1供热系统面临的难题

中国城市采用集中供热方式后，最突出的管理问题就是数据庞杂，难以进行人工处理。供暖公司的用户指标、用户需求、热量控制参数等大量数据亟待分析，但是人工工作效率低，且工作人手不足。同时，供热系统难以确定供暖消耗量，由于盲目，容易造成资源的浪费，加重城市污染。而且由于供热不足，服务质量降低，会引发用户不满，影响供暖公司的工作效益。显然，必须改变供暖公司的管理方式，提高管理效率，加强数据分析，科学实施管理，才能使集中供暖这一造福环境的事业得到长足的发展。

3.2自动化控制系统的优势分析

现如今，大多数热电厂的主要任务以及关注点便是如何对供热效率的运行进行提升，从而确保其经济效益的稳定。因此在供热系统中使用电气自动化技术可有效提高现有的供热水平以及供热效率。目前，电气自动化技术的兴起时间较短，但已经广泛应用于人们的日常生活、工作以及工业发展中。与此同时，电气自动化技术的发展速度十分迅速，其技术内容与之前相比已经较为成熟、完善与普及了。当前，电气自动化技术已经在国防、工业以及农业领域获得了广泛应用，因此可对国民经济发展起到十分重要的作用。因此在供热系统中使用电气自动化技术所要承担的风险不高，还可有效对人力资源问题进行解决。此外电气自动化技术拥有对数量庞大的数据信息进行精确以及快速处理与分析的能力，可极大的简单化了人工管理较为复杂的问题。与此同时，电气自动化技术在供热系统中的应用可有效确保功能的热量以及温度，避免盲目控制现象的发生，并且还可在对供热质量以及供热效率进行保证的同时减少资源消耗，确保相关经济效益。例如电气自动化技术中所具有的热网技术，可有效对气候温度以及用户进行实时监控，根据收集到的数据信息进行有效供热，不仅可提高用户的满意度，还可确保供热的服务质量，在节约资源的同时提高经济效益。

4供热工程电气自动控制系统

4.1智能控制

锅炉的自动化控制比较冗杂，在众多的各个影响因素之间又相互的影响，因此导致情况比较复杂。但是锅炉运行的热容量非常大以及运行的惰性很强要求自动化控制系统的安全稳定要得到保障。但是就目前来看，锅炉的运行要想完全的依靠自动化控制，困难很大也不可能实现。所以很多地方都可以通过人工智能来实现，利用人工智能可以很好地弥补自动化控制的判断失误以及障碍处理中的问题，就如不同的煤种，不同的大小的煤炭，计算机都很难区分。但是把人工的经验和自动化控制系统结合起来，可以确保锅炉的安全运行。很多方面通过自动化控制系统很难检测或者由于技术的约束，检测不到的障碍。通过原操作人员的丰富的现场操作经验，可以很快很准确的找到问题并加以解决。同时加强人工智能也有利于确保锅炉运行管理的安全，对于问题的及时的解决，来确保供热的效率的提高。在生产生活中减少问题出现的次数，通过人工智能，可以预先全面的检测锅炉的运行状况，这样就可以减少维修方面的麻烦以及费用支出。

4.2集中控制

供热系统实现自动化控制的基础就是集中控制。供热系统要想实现集中控制，就需要充分发挥中央控制室的作用。在对供热系统进行自动化控制之前，必须要对系统进行一定的改进，其中最重要的改进内容就是调整上位控制管理系统，以确保供热系统的自动化控制能够顺利完成。另外，操作人员还可以通过提高供热系统控制承载能力的方法，使锅炉自身的燃烧控制向自动化控制转变。

4.3供热系统自动控制软件

供热系统中使用DCS控制系统后，不仅使供热系统的运行状况更好地被了解，也可以在系统之外对其进行控制，比如：依据DCS控制系统的“显示”功能，工作人员能够更好地了解设备的运行情况，这为故障的检修和设备的调试带来了极大的便利。对供热系统实行软硬件控制，需要在软硬件系统中加入红外、测温设备，只有如此，在系统运行过程中，工作人员才能确保设备会按照系统的指令进行工作，同时保证DCS控制系统在运行过程中能够依据电气设备工作程序对数据进行记录，以便其与测温装置配合对供热系统装备的温度进行监控和调整。此外，在供热系统正常运行时，根据测温装置发出的信息，在不同时间段内依据温度调控措施，利用计算机对锅炉出口水温进行控制，以确保供热系统的内部温度处于正常范围，从而对供热系统的持续性供热给予保障。

5 结束语

供热系统实现自动化控制就代表其生产力得到了提升，尽管前期投入会比较大，但是在建设完成后的长期使用过程中节约的水、电与人力也是十分显著的。因此，必须加强热网控制自动化的研究，解决自动化过程的问题，改善供热系统的设计，为人们提供更加优质的供热服务。

参考文献

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