裴育(太原市熱力公司,山西 太原 030001)
自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)在太原熱網(wǎng)管理中的應(yīng)用
裴育(太原市熱力公司,山西 太原 030001)
本文主要闡述了自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)的技術(shù)要點,同時,提出了自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)在太原市熱網(wǎng)管理中具體應(yīng)用,包括在熱力站中的應(yīng)用、在調(diào)度室中的應(yīng)用、在熱能管理方面的應(yīng)用,通過說明以上應(yīng)用方法,為技術(shù)人員提供一些參考。
自動調(diào)節(jié)系統(tǒng);熱網(wǎng)管理;多段熱源
隨著城市供熱規(guī)模的不斷擴大,傳統(tǒng)的管網(wǎng)手動調(diào)節(jié)方式無法應(yīng)對現(xiàn)如今的管網(wǎng)失衡、熱力流失大的問題,通過使用自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以解決熱力流失問題。太原市冬季供熱需求不斷加大,通過使用自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠提高熱力站的控制管理,降低熱能消耗,增加企業(yè)效益。
自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)的技術(shù)要點分為三個部分:第一,本地控制。本地控制是自控系統(tǒng)的核心內(nèi)容,它主要采用的是一塊高度集成智能儀表盤,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、熱力損耗計算、參數(shù)控制等,同時還有記錄數(shù)據(jù)、報警燈功能。在大網(wǎng)熱源充足的時候,它可以根據(jù)室外氣溫計算出熱控系統(tǒng)最佳供熱的溫度,并調(diào)節(jié)一次網(wǎng)的流量。第二,遠程控制。自控系統(tǒng)中的調(diào)度中心能夠?qū)崿F(xiàn)對熱網(wǎng)站的調(diào)度,在本地運行中實現(xiàn)智能控制。如果管網(wǎng)的運行不足,整個供熱系統(tǒng)的熱力就會下降,為了保證在管網(wǎng)運作不暢的時候,供熱配平穩(wěn),可以對所有的熱力站下達控制指令,來實現(xiàn)遠程控制。第三,數(shù)據(jù)采集與整理。自控系統(tǒng)還可以檢測熱網(wǎng)運行的狀態(tài),當調(diào)度中心了解熱網(wǎng)的各項運作情況時,在系統(tǒng)的智能儀表盤上,就會顯示出供熱溫度、水壓、回水壓等信息。系統(tǒng)能夠?qū)⒁陨闲畔R總,生成報表,上傳給控制系統(tǒng),從而實現(xiàn)快速、方便的數(shù)據(jù)傳輸,滿足智能供熱的需求。
在傳統(tǒng)的供熱工程中,由于熱網(wǎng)分布不均勻,導(dǎo)致熱能消耗嚴重。通過在熱力站中應(yīng)用自控調(diào)節(jié)系統(tǒng),能夠解決供熱不均問題。自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用在熱力站中,能夠為其提供遠程傳輸參數(shù),進而實現(xiàn)對整體熱網(wǎng)管道進行高度專業(yè)化、集成化的控制。熱力站通過應(yīng)用自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以檢測并掌握熱源的參數(shù),比如流量、溫度、回水壓力等,然后通過遠程傳輸?shù)姆绞?,上傳給控制中心,為調(diào)節(jié)熱網(wǎng)溫度提供精準的信息。使用這種方式,能夠加強熱網(wǎng)溫度的控制管理,使所有熱力站監(jiān)控的數(shù)據(jù)都被及時的應(yīng)用,既提高了供熱效能,又降低能源消耗?,F(xiàn)如今,太原市主要有八個熱源,包括古交發(fā)電廠、太原第二發(fā)電廠等,這些電廠都將自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用在熱力站中。據(jù)悉,今年冬季太原市計劃市熱力公司繼續(xù)加大擴網(wǎng)力度,將延長供熱管道100里,新建150座熱力站,這些熱力站全部應(yīng)用了自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)。截止到9月份,太原市熱力公司一次供熱管網(wǎng)已經(jīng)擁有熱力站1310余座,供熱里程達到1100余公里,供熱面積達1.3億余平方米。
供熱調(diào)度室是指控制系統(tǒng)在中控室內(nèi)架設(shè)一個平臺,這個平臺能夠及時發(fā)布熱網(wǎng)運行的監(jiān)控信息,從而在自動采集系統(tǒng)收集信息的基礎(chǔ)上,使用各種檢測、核實、決策功能的裝置,對收集的數(shù)據(jù)進行分析。分析出的數(shù)據(jù)會通過信息平臺發(fā)布出去,實現(xiàn)自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)全方位監(jiān)視,達到熱網(wǎng)供熱平衡。將自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用在調(diào)度室中,既能夠保證系統(tǒng)的供熱質(zhì)量,又能夠為中控中心提供可靠的參考數(shù)據(jù)。今年太原市的供暖會以往供熱時間提前,當溫度下降時,市熱力公司根據(jù)調(diào)度室監(jiān)測信息,會相繼升溫升壓,全力保證市民的正常供熱。一名供暖負責人介紹,今年該熱力公司城西分公司的供熱面積近1400萬平方米,由三個熱源廠提供熱源,其中城西熱源負責840萬平方米,太古熱源負責450萬平方米,二電熱源負責74萬平方米。針對此次降溫,太古熱源和二電熱源均已提前升溫升壓。為應(yīng)對寒潮降溫天氣,該公司制定了應(yīng)急預(yù)案,并要求各熱源廠的調(diào)度室根據(jù)天氣預(yù)報,提前預(yù)升溫準備,只要二次網(wǎng)和庭院管網(wǎng)不出問題,今年的供暖參數(shù)基本能保證居民家中的溫度達標。
自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠降低熱能的消耗,從而實現(xiàn)節(jié)能增效的作用。在供熱廠中應(yīng)用了自控調(diào)節(jié)系統(tǒng),可以降低生產(chǎn)成本。以太原市的古交發(fā)電廠為例,原來的古交發(fā)電廠供熱能力僅為2000萬平方米,占據(jù)太原市整體供熱供熱的六分之一,而且相較于其他的供熱廠,煤炭等能源消耗大,產(chǎn)能低。后來,該電廠應(yīng)用多段熱源替換傳統(tǒng)的單一熱源供熱方法,實現(xiàn)對電熱網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié),經(jīng)過實施長時間的精細化管理能源策略,現(xiàn)如今,古交發(fā)電廠供熱面積已經(jīng)達到了4600萬平方米,占據(jù)太原市供熱市場的“半壁江山”。并且,該電廠預(yù)計在2017年實現(xiàn)太原市區(qū)輸送熱源7600萬平方米。在2016年采暖季,古交發(fā)電廠在超負荷運行下,仍舊實現(xiàn)8.3%的節(jié)熱率,能源單耗下降至0.289GJ/㎡,節(jié)電率達到十分之一。同時,古交發(fā)電廠通過自控系統(tǒng),還降低了人資源成本,2016年,企業(yè)精簡人員,通過使用無人值班,在整個冬季極大的降低了季節(jié)工的使用以及人工工資費用,給企業(yè)帶來了直觀的經(jīng)濟效益,還使得供熱室溫達到標準。既保障了居民的供暖需求,又為節(jié)能減排做出了貢獻。
綜上所述,自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠提高熱網(wǎng)的供熱質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上,通過對所有熱力站下達控制指令、檢測熱網(wǎng)運行的狀態(tài),能夠?qū)崿F(xiàn)遠程控制、實現(xiàn)數(shù)據(jù)快速傳輸,同時,通過運用多段熱源替換單一熱源供熱、將自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用在調(diào)度室中,能夠保證系統(tǒng)的供熱質(zhì)量、實現(xiàn)對電熱網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié)。因此,在遇到熱網(wǎng)供熱質(zhì)量問題時,可以通過自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)解決。
[1]劉琪.談自動化控制系統(tǒng)在集中供熱中的應(yīng)用[J].山西建筑,2017,43(13):116-117.