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我厂高温水供热自控系统意义分析

时间:2011年05月18日

 

我厂高温水供热自控系统意义分析


    按照山东省人民政府办公厅下发鲁政办发[2009]84号文件中关于供热系统节能技术改造的要求,为进一步提高供热质量,满足老百姓越来越高的供热需求,提高供热节能效果,增大我厂供热能力,厂领导决定在2010年对我厂的供热系统进行“汽改水”改造,采用更为经济节能、安全可靠的高温水供热模式取代蒸汽输送供热模式。在高温水改造工程中,经过多方考察论证,引进了国内先进的控制理念和技术,选用先进的控制系统和设备,对2010年进行高温水改造的50个换热站中73台换热机组,实现了远程监控和全自动无人值守运行。现将高温水供热工程中采用自动控制系统的意义进行初步分析。
    近年来,随着经济的发展和人们生活水平的提高,越来越多的热用户对供热效果提出了更高的要求,供热效果的过冷或过热都会造成人们舒适性的降低,不能满足热用户要求;另一方面供热服务人员,不能详细了解热用户的供热效果和需求,就不能对供热系统的运行参数进行合理准确的判断与确定,从而无法合理的依据用户需求进行系统参数调节,必然造成系统耗水、耗电、耗热增加,从而造成能源浪费。此外,高温水供热中,水力平衡是影响高温水供热效果和经济性的关键问题,若水力失调将直接影响供热效果和经济性,若没有远程监控系统,运行人员就无法及时了解掌握系统水力失调状态,也就谈不上及时调整与消除了。同时,设备的安全可靠运行是整个供热系统安全经济运行的基础,若设备故障、事故状态不能及时诊断报警,将会影响整个系统的安全运行。这一系列问题,对供热企业来说都是头等大事,处理不好都会影响企业在老百姓中的形象,或企业的经济效益,甚至关系到企业在市场经济中的发展命运,供热工程中的自动控制系统可以较好得解决以上问题。因此,自动控制系统有以下几个方面的意义:
    1. 通过远程监控系统,能够及时了解掌握整个系统的运行工况和参数,便于参数分析和调整。通过换热站的自控系统,对换热机组各个关键点的温度、压力、流量、热量进行采集,并通过VPN网络将采集到的参数实时传送到厂内的热网监控中心,监控中心的运行人员根据采集到的参数进行分析,然后对设备进行调整,保证设备的合理运行参数。
    2.利于水力平衡调整,减少水力失调情况发生。我厂现改造完成的高温水一期工程,高温水供热面积达到400多万平方米,通过首站循环泵将近4000吨高温水输送至市区内的100(含自备换热站)多个二级换热站内,这100多个换热站离首站近的仅有一、二百米远,远的在数千米之外,若采用传统的控制方式根本无法完成将高温水合理的分配到每个二级站的任务。高温水分配不均,就会引起水力失调,造成供热效果冷热不均。采用自控系统以后,监控中心上位软件依据每个二级换热站所带供热面积,将首站出口检测的高温水总流量进行计算,得出每个二级换热站所应得到对应流量,然后与二级换热站测量到的实际流量对比,再通过控制一网回水温控阀开度大小,保证每个换热站实际流量与计算流量一至,达到水力平衡调节的目的。
    3.节约人力资源,减轻运行人员劳动强度,使运行人员有更多的精力投入到对热用户的供热服务中去,有利于提高企业形象。按照原来有人值守换热站运行方式,每个换热站均需要运行人员值班,按四值三运方式,每个换热站每班配备2人计算,每个换热站需要运行人员8人,50个换热站需要运行值班人员400人。采用全自动无人值守自动控制方式运行后,所有换热站的运行控制均由热网监控中运行人员完成,根据供热范围成立供热片区,原运行值班人员转为片区服务人员,负责所辖片区内供热服务及片区内换热站的设备巡视工作。按每个片区服务人员负责10万平方米供热面积计算,400万平方米仅需40名左右片区服务人员。节约了大量人力资源。
    4.完善的设备故障检测及报警系统。换热站运行过程中,如果设备出现故障或运行工况出现异常未被发现而未及时处理,轻则出现换热站停运引起热用户不满,重则造成设备损坏事故。现在采用的自控系统,具有循环泵故障、补水泵故障、变频器故障、二网回水压力压力高、低、补水箱液位低等多项检测及报警功能,若设备出现异常,监控中心立即发出报警,运行人员依据报警情况及时切换至备用设备,然后通知值班人员到现场对故障设备进行检查处理,不会造成供热中断,保证供热安全。
    5.利于历史数据的保存及数据分析工作。基于上位SCADA()系统的工业库和历史数据库,能够将较长时间的历史数据进行保存,并能随时调取和导出报表。经过对历史数据的分析可以对以后的运行工作作出指导性方案。同时通过SCADA系统的WEB发布功能,将监控中心监控软件进行WEB发布,便于在其他能够连接INTERNET的任何地方通过WEB浏览器对热网的运行状态和数据进行查看。该上位SCADA软件还提供SQL Server、OPC Server等支持,便于与第三方软件的整合。
    经过2010年-2011年度一个采暖季的运行, 我厂高温水供热改造所采用的自控系统已初步体现出了其应有的作用,在扩大供热面积、整合较多各种复杂情况自备换热站的前提下,保证了整个供热系统的安全、稳定、经济运行,取得了较好的节能效果。当然,在运行中也暴露了一些不足,但经过努力,现在均已解决。另外,科学技术发展日新月异,我厂的自控系统也将会随着新工艺、新技术的发展,不断完善和更新,让其更好得为我厂的供热工作服务。


                                     检修公司  苗强
                                         2011-4-12