電氣自動化在供熱節能技術中應用

孫琪

摘要：科技的進步以及經濟的發展使得集中供熱系統的應用越來越廣泛和普遍，集中供熱系統不斷改進，熱網電氣自動控制成為了集中供熱系統發展的重要趨勢。對集中供熱系統的熱網實行電氣自動控制能有效優化供熱服務，為用戶提供溫度均衡的熱量供應，并達到節能減耗的效果。為此，對集中供熱系統熱網電氣自動控制進行研究具有必要性。

關鍵詞：電氣自動化;供熱;節能技術

引言

目前，中國北方冬季供暖方式主要為集中供暖，這種方式的能源消耗較大。因此，提高集中供暖技術水平，實現能源節約，已經成為一個重要的議題擺在相關領域人士面前。提高供熱質量與供熱效率，促進供熱事業的可持續發展，具有十分重要的現實性意義。節能減排已經受到各行各業的廣泛關注，把節能減排技術應用于供熱行業中是符合時代發展潮流趨勢的必然選擇，相關領域的專家學者也加大了對節能技術的研究，并取得了一定的科研成果，將其運用在具體的生產實踐中，不僅有助于減輕工作人員的工作量，同時，也大大提升了供熱的質量與效率，實現了對供熱系統的自主調節。既滿足了廣大用戶的采暖需求，同時也實現企業節省供熱成本、提高經濟效益的目的。

1熱網電氣自動控制的主要設備

在運行正常的情況下，集中供熱系統的主要工作是調節熱網的熱力參數。一般來說，集中供熱系統中熱網的熱力參數主要是運行壓力、熱網流量、溫度等等，電氣自動控制設備能實現對熱網熱力參數的有效控制。通常情況下，集中供熱系統中熱網電氣自動控制的主要設備包括變頻器、電動閥、傳感器等等。中央數據處理器是集中供熱系統熱網自動控制的主要設備，要實現對熱網的自動控制，就必須實現對中央數據處理器的把控。中央數據處理器的主要特征是能及時對數據信息進行處理，并通過自身網絡端接口輸入、輸出數據信號，及時獲取熱網數據信息。電動調節閥是集中供熱系統中熱網的主要電氣自動控制設備，具有調節系統的作用。熱網、壓力對電動調節閥的影響較小，為此在集中供熱系統中應用電動調節閥能有效提升熱網的穩定性。變頻器是改變泵類轉行方式的主要設備，變頻器的端口能自由輸入或輸出數據，變頻器還能隨時切換熱網電氣自動控制中的電機數據。同時，變頻器還能保護電壓、電線、電動機。最后，變頻器能保護電壓、線路和現場控制器。

2電氣自動化在供熱節能技術中應用要點

2.1樓宇分時段供熱調控技術

伴隨人們對供熱質量要求的日益增高，供暖公司推出精細化的服務是一種必然的趨勢。其中，分時段調控系統就是精細化服務的關鍵環節，能夠有效地改善用熱時間段比較集中的樓棟供暖情況。具體來講，熱調控技術的實現是在樓棟中，安裝了分時段自動調節系統，利用該自動調節系統，降低了對不必要能源的耗損，實現了對整個樓棟的調控與管理。一般情況下，樓棟分時的調控系統包括集中控制箱、溫度變送器、監控中心和電磁控制閥門四個組成部分。先在樓棟中安裝電磁調節閥和RS485熱量表調控系統，可以提前設置每棟樓的運行模式，與此同時，用內部的現場控制器完成對熱量信息的收集。一旦發現現場運行數據與預定的數據不符合，系統就會自動調節各項數據，使之與預設的運行數據相一致。利用無線通信技術，可以把控制器獲得的數據上傳至監控中心，完成對供熱用戶和中基站熱網數據的有效監控。

2.2集中供熱系統中熱網電氣自動控制

壓力變送器是集中供熱系統中熱網電氣控制中的重要措施，其主要負責控制供熱系統中的補水泵。壓力變送器控制補水泵的具體過程如下：二次網壓力發生變化，壓力變送器對二次管網壓力的系統數據進行采集和匯總，并傳送給現場控制器，而后現場控制器進行數據處理，現場控制器完成數據處理后需對補水泵做出指令，使補水泵按照指令向二次網內補水來穩定壓力，以提高熱網運轉的效率。

2.3建設科學的熱力網供暖節能系統

在進行供熱采暖系統的建設時，一個重要的環節比那時熱力網。熱力網在整體系統中占據重要地位，并對供熱系統的運行具有直接影響，因此在進行節能設計時，應對該環節提高重視并進行相應的改造。首先應對城市規劃、水文分布和特征等進行有效了解和全面掌握，并對熱力網建筑進行相應的規劃設計。在此過程中應對各方面因素進行全方位的考慮，從而保障建設的熱力網系統符合整體城市的實際需求，具有較好的針對性與實用性。熱力網工程所需工期相對較短，并對硬質聚氨酯保溫直埋技術進行廣泛應用，具有較好的經濟性有效降低施工的成本。通常在熱力網系統中其主干線在熱力集中地區分布，因此應選擇質量符合相應標準、并具有較好保溫性的管道。

在對熱力網進行控制時，充分借鑒以往的控制方法，并與先進的理念和技術相結合，針對當前的實際情況，制定更具有可行性的方法。保障管理模式的科學化、可靠化與自動化，切實發揮熱力網的使用功能。在日常進行管理時，應保障對相關技術人員進行合理有效的管理，使技術人員切身參與到施工的各個環節中，從而使熱力網可以正常有序的運行。

2.4換熱站的自控系統

眾所周知，采暖熱水需要在換熱站完成換熱的情況下，才能夠供給用戶。換熱站的節能性、平穩性在整個熱水傳輸過程中發揮著至關重要的作用。使用自控系統，能夠有效地保障供熱的質量，最大限度地降低熱水輸送過程的能源消耗，確保熱水輸送的經濟性。換熱器的使用真正意義上實現了供熱一次網和供熱二次網之間的熱能交換，用戶獲得的熱水大多來自于二次網絡。具體來講，換熱站系統是由PLC控制系統、儀表、現場電器和通訊接口四部分組成。換熱站的自控系統也會自動地對現場供熱參數進行采集，具體包括一次網和二次網的供水壓力與溫度，補水泵和循環水泵的運行狀態，一次網中供水流量的調節閥開啟度等。基于PLC控制系統，能夠實現對變頻器的啟停與調速，快速完成對現場操作指令的下達。

2.5采用良好的閘閥技術

在平衡閥的選擇上要選擇成直角，有清晰開度并且耐溫耐壓性好等，同時對于溫度的調節也要非常好，并在發生危機時還要有切斷功能。裝上平衡閥后，可以適當的加上阻力，對消除剩余的壓頭，限制水部流量都有良好的控制力。并且加上適用的管路要符合用戶的需求，選擇的管路不僅要美觀也要是能體現采暖節能技術，這樣就可以消除管網的水利失調，局部受熱不均、熱力部分不均的情況。

2.6氣候補償供熱技術

利用氣候補償器，可以實現對供熱管網供水溫度的氣候補償。一般情況下，氣候補償器安裝于鍋爐房或是熱力中繼站中，用戶根據個人的需要，可以提前的遠程采集，這為用戶提供了大大的便利。監控站的強大管理功能也實現了對采集數據的存儲、分析和管理，自動根據采集的數據信息繪制溫度曲線，自動生成水壓圖以及管網圖，自動制作報表，另外，還具有一定的預警功能，能夠實現對管理權限的合理分配。

結束語

供熱系統中熱網的電氣自動控制具有重要的現實意義，對熱網電氣自動控制進行研究分析有利于促進其電氣自動控制化的發展進步。要想推動熱網電氣自動控制的優化，充分發揮熱網電氣自動控制的價值，就必須掌握電氣自動控制設備、控制流程及控制軟件。

參考文獻

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（作者單位：天津市熱電有限公司）