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在鍋爐的使用運(yùn)行中,汽包水位是一項(xiàng)重要的參數(shù)指標(biāo),汽包水位的高低不僅與生產(chǎn)密切相關(guān),更是關(guān)系到鍋爐的安全運(yùn)行。如果水位過高的話,會使飽和水蒸汽帶水過多,并造成蒸汽溫度的急劇下降,不利于鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行;如果水位過低的話,由于汽包水量不足,當(dāng)鍋爐高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時,汽包水加速汽化,造成水位的快速下降,如不及時補(bǔ)水,則會使鍋爐“干鍋”,造成鍋爐、爐管的損壞,甚至引發(fā)鍋爐爆炸事故。因此,鍋爐運(yùn)行時對汽包水位控制的要求也非常高,絕不能有絲毫的疏忽大意,要求我們必須在實(shí)時監(jiān)控、準(zhǔn)確掌握水位變化情況的同時,及時對鍋爐進(jìn)行補(bǔ)水調(diào)節(jié),確保汽包水位在要求范圍內(nèi)。結(jié)合鍋爐汽包水位變化的動態(tài)特性,采取合理的水位調(diào)節(jié)自動化控制方案,使自動化技術(shù)在這方面得到了廣泛而成功的應(yīng)用,使鍋爐運(yùn)行實(shí)現(xiàn)對水位的實(shí)時監(jiān)控和及時調(diào)節(jié),有效保證了鍋爐的安全、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
一、影響汽包水位變化的因素及動態(tài)特性分析
在鍋爐的運(yùn)行中,受多種因素的影響,鍋爐水位會經(jīng)常發(fā)生變化。通過分析,發(fā)現(xiàn)造成鍋爐水位變化的因素主要有以下幾方面:1.鍋爐負(fù)荷的變化。在鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定、負(fù)荷變化不大,且給水量調(diào)節(jié)能夠與鍋爐燃燒較好配合時,鍋爐內(nèi)水的損失和補(bǔ)充基本是趨于平衡狀態(tài)的,這時汽包水位的變化并不是特別明顯的;但如果鍋爐負(fù)荷突然發(fā)生較大變化,這種平衡就會突然被打破,繼而使水位發(fā)生比較明顯的波動。負(fù)荷突然增大,而給水和燃燒未相應(yīng)調(diào)整時,會使鍋爐水飽和溫度下降,汽水混合物比容增加,體積增大,而形成虛假水位,使水位瞬間升高;但隨著負(fù)荷的持續(xù),則會使水位逐漸下降。因此,在這種情況下,汽包水位往往呈現(xiàn)出先高后低的變化趨勢;而當(dāng)負(fù)荷突然降低時,汽包水位則會出現(xiàn)與之相反的、先低后高的變化趨勢。2.給水量的變化。水壓的大小決定了給水流量的變化,而給水流量對鍋爐水位的影響則是最為直接的,也是最顯而易見的。從水位變化趨勢來看,給水流量的變化與汽包水位的變化是正向相關(guān)的,在鍋爐負(fù)荷和燃燒工況條件不變時,給水流量的升高會使汽包水位升高;反之亦然,給水流量的下降也會引起汽包水位的下降。3.燃燒工況的變化。燃燒工況對汽包水位變化的影響也是非常明顯的,當(dāng)燃料量突然增大、鍋爐燃燒率突然上升時,會使鍋爐內(nèi)水的汽化加強(qiáng),汽水混合物體積迅速膨脹,形成虛假水位,造成水位的暫時升高,隨之則是水位的下降;當(dāng)燃料量降低時,汽包水位的變化則是與此相反的。4.鍋爐設(shè)備原因。設(shè)備原因則主要是指汽包相對水容積以及設(shè)備的故障、泄漏等問題。汽包相對水容積越小,水位變化速度則越快、越明顯;相對水容積越大,則水位變化速度越慢。另外,鍋爐水冷壁、高壓加熱器以及給水系統(tǒng)設(shè)備故障等問題,也會對汽包水位變化造成不同程度的影響。
二、鍋爐水位調(diào)節(jié)的自動化控制方案
通過對鍋爐水位影響因素和變化特性的分析,我們可以發(fā)現(xiàn),在不同運(yùn)行工況和影響因素下,鍋爐水位的變化特性會呈現(xiàn)出一定的曲線變化,具有一定的規(guī)律性,而這種變化特性則為鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)的自動化控制提供了相應(yīng)的設(shè)計(jì)思路和方案。使鍋爐能夠在不同工況和影響因素下,水位得到良好的調(diào)節(jié)和控制,盡量保持水損失與供給的平衡,水位在要求范圍內(nèi)趨于穩(wěn)定。鍋爐水位調(diào)節(jié)的自動化控制方案主要有以下:1.單沖量控制系統(tǒng)。單沖量形式是一種較為簡單的水位自動調(diào)節(jié)控制方式,單沖量等同于汽包水位,汽包液位直接控制給水調(diào)節(jié)閥,其結(jié)構(gòu)和控制原理都較為簡單,而且投資也較少,易于實(shí)現(xiàn)。這種控制方式是以給水量為操作變量的,在鍋爐負(fù)荷不高且穩(wěn)定,蒸發(fā)量較小時,水在汽包內(nèi)可以停留較長的時間,“假水位”的現(xiàn)象也不十分明顯,再配以必要的安全裝置,能夠滿足低負(fù)荷的生產(chǎn)需要;而當(dāng)蒸發(fā)量突然增大時,“假水位”情況則比較明顯,同時會給調(diào)節(jié)器提供錯誤的“假水位”信號,使調(diào)節(jié)器無法及時調(diào)節(jié)補(bǔ)水,嚴(yán)重時還會因水位過低造成比較嚴(yán)重的事故。因此,該控制方案更適用于小型低壓鍋爐,在蒸發(fā)量較大的大中型鍋爐中不宜采用。2.雙沖量控制系統(tǒng)。雙沖量控制方式就是在單沖量控制的基礎(chǔ)上,引入了對蒸汽流量的測量,其實(shí)質(zhì)就是對單沖量形式的一種補(bǔ)充和校正。在汽包的水位控制中,最為主要的影響因素就是負(fù)荷的變化,由于單沖量是以汽包液位為參照直接控制給水量的,因而這種單一控制方式下,“假水位“帶來的影響也比較大,造成給水調(diào)節(jié)不及時。而沖量控制方式則加入了蒸汽流量測量,以蒸汽流量來控制給水量,這種控制方式一定程度上降低了“假水位”帶來的影響,使鍋爐水位自動調(diào)節(jié)更為準(zhǔn)確、及時,改善了控制效果。但同時,雙沖量控制方式也有一定的缺點(diǎn),就是不能測量給水系統(tǒng)的擾動影響,也無法做出相應(yīng)的補(bǔ)償。3.三沖量控制系統(tǒng)。三沖量控制是在雙沖量控制的基礎(chǔ)上,又加入了給水流量信號而構(gòu)成的。該控制方式下,汽包液位、蒸汽流量、給水流量三個信號組合在一起,經(jīng)過一定的運(yùn)算后,共同控制一個給水閥,使得三種形式的控制共同在鍋爐水位調(diào)節(jié)中發(fā)生作用,從而進(jìn)一步減少了擾動因素的影響,提升了控制效果。
三、水位調(diào)節(jié)自動控制方案的實(shí)現(xiàn)
在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中,為滿足生產(chǎn)需要,在生產(chǎn)中普遍采用了單沖量與雙沖量調(diào)節(jié)自動給水系統(tǒng),同時根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,在系統(tǒng)中配備上一些報(bào)警聯(lián)鎖裝置,最終能保證鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)轉(zhuǎn)爐沒有吹氧時,采用單沖量自動調(diào)節(jié),通過程序控制調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)各給水量,使汽包內(nèi)水位達(dá)到汽包的中間水位時關(guān)閉;當(dāng)轉(zhuǎn)爐開始吹氧時,則調(diào)整為雙沖量調(diào)節(jié)方式為汽包補(bǔ)水。為確保鍋爐安全運(yùn)行,在操作程序和設(shè)備中還設(shè)置一些連鎖報(bào)警設(shè)備,當(dāng)汽包水位過高或過低時進(jìn)行報(bào)警。同時,自動化控制系統(tǒng)還與放散閥和水泵聯(lián)鎖,根據(jù)汽包內(nèi)壓力情況和汽包實(shí)時水位情況,及時調(diào)節(jié)各放散閥的開關(guān)以及給水泵的補(bǔ)水量,實(shí)現(xiàn)鍋爐水位監(jiān)測、調(diào)節(jié)、安全報(bào)警的全自動化控制。鍋爐汽包水位的調(diào)節(jié)主要是通過改變給水流量來實(shí)現(xiàn)的,因此,鍋爐運(yùn)行中要控制好鍋爐水位,首先就必須做好對水位的實(shí)時監(jiān)控。在鍋爐正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,汽包水位監(jiān)測應(yīng)以就地水位計(jì)為準(zhǔn),同時參照低地位水位計(jì)和電接點(diǎn)水位計(jì)作為監(jiān)測手段,以此作為水位自動調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn),調(diào)節(jié)并保持各因素之間的平衡關(guān)系,以維持汽包水位的穩(wěn)定。除此以外,為保證汽包水位各監(jiān)測指示計(jì)的準(zhǔn)確性,應(yīng)經(jīng)常將其與就地水位計(jì)進(jìn)行校對,并且水位高、低報(bào)警等安全裝置也必須定期檢驗(yàn)。
四、結(jié)語
我們總結(jié)了鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)的自動化控制中,三種沖量形式的特點(diǎn),并且對鍋爐水位變化動態(tài)特性和影響因素進(jìn)行了分析,認(rèn)為在鍋爐水位調(diào)節(jié)的自動化控制應(yīng)用中,采用合適的控制方案,可以最大化地解決鍋爐汽包水位控制中的“虛假液位”問題,提高自動化控制效用,使鍋爐汽包水位得到準(zhǔn)確而及時的調(diào)節(jié),再配以各種自動化安全報(bào)警設(shè)備,從而保證了鍋爐的安全、高效運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]孫德強(qiáng).淺談先進(jìn)過程控制在鍋爐汽包水位控制的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究,2013(5).
[2]金以慧.過程控制[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.
燃煤工業(yè)鍋爐(窯爐)改造工程是我國十大節(jié)能工程之一。國家為了打好節(jié)能減排攻堅(jiān)戰(zhàn),花大力氣推行節(jié)能減排相關(guān)措施。明令限制落后鍋爐的生產(chǎn)?,F(xiàn)階段,鼓勵開發(fā)和應(yīng)用工業(yè)鍋爐、窯爐節(jié)能降耗新技術(shù)、新設(shè)備。采用新型高效鍋爐房系統(tǒng)更新、替代低效鍋爐,提高鍋爐熱效率。示范應(yīng)用潔凈煤、優(yōu)質(zhì)生物型煤替代原煤作為鍋爐用煤等,不失為一條有效解決之道。現(xiàn)今,工業(yè)鍋爐行業(yè)的自動化控制技術(shù)也正如火如荼地展開。
20t/h工業(yè)過熱鍋爐智能化自動控制系統(tǒng)
成果簡介:該項(xiàng)目針對現(xiàn)場工業(yè)過熱工業(yè)鍋爐的特點(diǎn),在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)場流程特點(diǎn),對鍋爐控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn),部分進(jìn)行了創(chuàng)新,取得工業(yè)鍋爐先進(jìn)成套控制成果。主要特點(diǎn):
1.先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、耐用。
2.安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
3.豐富的功能,精美的畫面、方便的操作。
4.控制系統(tǒng)反應(yīng)速度快,控制效果好,能及時適應(yīng)后續(xù)生產(chǎn)的變化。
5.控制系統(tǒng)具有較高的國產(chǎn)化率,為工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)國產(chǎn)化的推廣應(yīng)用起到了示范作用。
DZGH系列鍋爐啟動燃燒控制系統(tǒng)
成果簡介:燃油燃燒器:重新設(shè)計(jì)了燃油燃燒器的噴嘴結(jié)構(gòu),理論計(jì)算霧化角度為120度,在各種實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷下的霧化角度保證大于80度,保證燃油燃燒器可以相對隨意地布置在煤粉燃燒器的周圍區(qū)域,減少對機(jī)械結(jié)構(gòu)布置上的限制;選用新的旋流霧化片材質(zhì)和配合結(jié)構(gòu),提高啟動燃燒器的槍前工作壓力,達(dá)到最優(yōu)的霧化效果。就地被控設(shè)備:新配套設(shè)計(jì)/集成的就地設(shè)備全部采用2XDPDT設(shè)計(jì),以滿足現(xiàn)在電廠對信號設(shè)備故障時的迅速檢修的需要??刂葡到y(tǒng):改進(jìn)以往分層調(diào)節(jié)鍋爐二次風(fēng),甚至只調(diào)節(jié)二次風(fēng)總量,不調(diào)節(jié)各層和各燃燒器二次風(fēng)的落后控制思想,將燃油燃燒器對應(yīng)的二次風(fēng)門進(jìn)行逐一控制,根據(jù)燃油系統(tǒng)進(jìn)油流量和回油流量代表的總?cè)加腿紵鞯某隽巴哆\(yùn)燃燒器數(shù)目,計(jì)算出的每個燃燒器出力,調(diào)節(jié)對應(yīng)的二次風(fēng)門,在保證整個爐膛燃燒配風(fēng)的前提下,給每個燃燒器提供當(dāng)時負(fù)荷情況下最適當(dāng)?shù)娜紵滹L(fēng),以確保燃油達(dá)到最好的燃盡效果,防止形成碳黑,降低燃油時的煙氣黑度。采用PLC構(gòu)件靈活可靠成本低廉的系統(tǒng),接受DCS中的機(jī)組BMS系統(tǒng)的核心控制,每一燃油燃燒器的所有設(shè)備,采用小型PLC控制,可以自成一個小型系統(tǒng),進(jìn)一步降低整個控制系統(tǒng)的集中程度,提高整個燃燒系統(tǒng)的可靠性,滿足對發(fā)電廠日益提高的穩(wěn)定運(yùn)行指標(biāo)的要求。使用先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù),大大降低就地與DCS之間硬接線信號數(shù)量,降低采購和安裝成本。由于就地PLC的使用,使得可以方便地?cái)U(kuò)容就地設(shè)備,控制擴(kuò)容成本,便于滿足不同型號、結(jié)構(gòu)的鍋爐的需要。
PLC技術(shù)在75噸鍋爐上的研究與應(yīng)用
成果簡介:該系統(tǒng)采用ROCKWELL公司的AB PLC-5控制整個工藝系統(tǒng),系統(tǒng)集成PLC技術(shù)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將制粉系統(tǒng)與鍋爐本體系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制,實(shí)現(xiàn)了儀電合一,使設(shè)備能夠自動起停、工藝參數(shù)穩(wěn)定在要求的范圍內(nèi),具有人機(jī)界面豐富、操作方便靈活等特點(diǎn)。系統(tǒng)利用數(shù)字濾波技術(shù)將生產(chǎn)處理提高了水平,具有歷史數(shù)據(jù)記錄和查詢功能,穩(wěn)定了爐況,提高了鍋爐效率,節(jié)約了燃料,取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,具有良好的推廣價值。該項(xiàng)成果的PLC應(yīng)用水平在國內(nèi)同類系統(tǒng)中居領(lǐng)先水平。
關(guān)鍵詞:鍋爐;自動控制;PLC
TP-DHS電廠化學(xué)水車間自控系統(tǒng)
成果簡介:TP-DHS化學(xué)水車間的自控系統(tǒng)通過預(yù)處理、超濾反滲透、除鹽對循環(huán)水或中水進(jìn)行處理,使其達(dá)到合格水標(biāo)準(zhǔn)。通過實(shí)施本自控系統(tǒng)徹底改變了以往采用自來水給鍋爐補(bǔ)水的方式,而是利用海河水資源,同時又對循環(huán)排污水二次利用。這樣既節(jié)約用水、避免環(huán)境污染、又可以降低成本。采用膜析法和膜分離處理循環(huán)水中的大分子物質(zhì);充分利用多種軟件設(shè)計(jì)功能:重組、跳步、步延、暫停、急停等,對初級純水進(jìn)行精制,實(shí)現(xiàn)深度脫鹽處理。保證生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。
關(guān)鍵詞:超濾反滲透;冗余;重組
鍋爐壽命在線監(jiān)測和管理系統(tǒng)
成果簡介:鍋爐設(shè)備是火力發(fā)電機(jī)組的重要組成部分,加強(qiáng)鍋爐承壓部件的壽命管理,可以提高運(yùn)行人員的操作水平,規(guī)范鍋爐啟停,并對承壓部件進(jìn)行超溫管理,最大程度地減少對承壓部件的破壞,提高機(jī)組運(yùn)行的安全性和可靠性。壽命管理的主要內(nèi)容是在運(yùn)行中對壽命損耗值及剩余壽命進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)督測算和統(tǒng)計(jì),對鍋爐承壓部件的安全運(yùn)行期限做出估計(jì),對存在缺陷的部件及時維修、更換,必要時對鍋爐的運(yùn)行參數(shù)加以限制,對運(yùn)行操作進(jìn)行指導(dǎo)。該項(xiàng)目是用DCS系統(tǒng)配置和MIS系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)結(jié)合的辦法,完成對鍋爐整個承壓部件的壽命損耗計(jì)算和管理。采用DCS系統(tǒng)配置來計(jì)算鍋爐部件的應(yīng)力,用MIS系統(tǒng)完成疲勞損耗的計(jì)算和管理,將實(shí)時性要求較高的應(yīng)力計(jì)算放在DAS系統(tǒng)內(nèi)完成,而將對實(shí)時性要求不高的壽命計(jì)算放在MIS系統(tǒng)內(nèi)完成,最大限度地利用了硬、軟件資源,同時為今后構(gòu)造更加復(fù)雜的運(yùn)行支持系統(tǒng)和鍋爐部件的預(yù)知性維修管理系統(tǒng)作了技術(shù)儲備。鍋爐壽命在線監(jiān)測和管理系統(tǒng)的主要功能包括以下幾項(xiàng):
1.跟蹤顯示功能:通過DCS系統(tǒng)采集的相關(guān)運(yùn)行信息,經(jīng)過加工處理之后,可根據(jù)使用者需要,在CRT上以各種曲線的形式,及時、準(zhǔn)確、直觀地顯示有關(guān)鍋爐運(yùn)行信息和跟蹤曲線。例如正常運(yùn)行時的汽包壓力和溫度的24小時跟蹤顯示曲線、鍋爐啟動、停爐時的全程跟蹤曲線、鍋爐壽命損耗的定期、隨機(jī)查詢結(jié)果的柱狀圖、餅狀圖顯示等。在此基礎(chǔ)上,該系統(tǒng)還將給出根據(jù)啟動初始參數(shù)制訂出的啟動指導(dǎo)曲線以及根據(jù)停爐初始參數(shù)而制訂出的停爐指導(dǎo)曲線。通過實(shí)時跟蹤得到的主要參數(shù)情況與啟動指導(dǎo)曲線的對比,指導(dǎo)操作人員優(yōu)化啟動和停爐過程。
2.壽命計(jì)算和檢索功能:該系統(tǒng)可以根據(jù)保存在ORACLE數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)力的歷史值,計(jì)算出自該系統(tǒng)投運(yùn)以來,到系統(tǒng)當(dāng)前時間之間的任意時間范圍內(nèi)的蠕變、疲勞壽命損耗值,并可以用列表、柱狀圖和餅狀圖等多種方式顯示。顯示方式多樣、顯示內(nèi)容豐富是該系統(tǒng)的一大特色。每過一個月,系統(tǒng)都將本月的壽命損耗值進(jìn)行一次徹底的計(jì)算,計(jì)算的結(jié)果保存在數(shù)據(jù)庫中。用戶可以查詢自該系統(tǒng)投運(yùn)以來,至系統(tǒng)當(dāng)前日期之間每一年度的各個月份的鍋爐壽命損耗值。
3.壽命管理功能:給出每次啟動、停機(jī)和變負(fù)荷等運(yùn)行工況下的壽命損耗數(shù)值記錄,比較不同操作員的壽命損耗值。當(dāng)壽命損耗達(dá)到一定值時,給操作人員以提醒和指導(dǎo)。應(yīng)用情況本系統(tǒng)是針對內(nèi)蒙古達(dá)拉特電廠32萬千瓦燃煤機(jī)組而開發(fā)的。應(yīng)用于其它機(jī)組時,只需根據(jù)機(jī)組的結(jié)構(gòu)尺寸、運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)行特性、運(yùn)行規(guī)程以及操作人員的要求進(jìn)行少量的修改。
關(guān)鍵詞:鍋爐壽命;在線監(jiān)測;管理系統(tǒng);火力發(fā)電廠
成果名稱:爐內(nèi)燃燒火焰實(shí)時可視化檢測技術(shù)及其應(yīng)用
關(guān)鍵詞:鍋爐;燃燒;溫度場可視化;優(yōu)化運(yùn)行
成果簡介:該項(xiàng)目結(jié)合熱輻射傳遞、光電信號及圖像處理、病態(tài)問題求解、熱工學(xué)理論的交叉融合,建立了采用火焰輻射圖像處理的鍋爐爐內(nèi)燃燒三維溫度場可視化實(shí)時監(jiān)測的理論方法,其中包括火焰輻射圖像與爐內(nèi)三維溫度分布的定量模型、用改進(jìn)的Tikhonov正則化方法重建爐膛內(nèi)三維溫度分布的方法。該項(xiàng)目技術(shù)的誕生,意味著爐內(nèi)燃燒從一個近似黑箱系統(tǒng)變?yōu)榛究梢曄到y(tǒng),可以有效解決燃燒過程中出現(xiàn)的火焰中心偏斜、刷墻、上移等問題,并且以輻射能信號作為中間被調(diào)量的新型控制系統(tǒng),完全克服了機(jī)組現(xiàn)有控制系統(tǒng)純延遲、大滯后的控制弊端,提高了機(jī)組對負(fù)荷變化的響應(yīng)能力,改善蒸汽質(zhì)量,從根本上提高了機(jī)組的整體運(yùn)行性能。
成果名稱:余熱鍋爐和汽輪機(jī)組合的蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
成果簡介:該專題通過對相關(guān)的分析方法理論、熱工模型以及流程參數(shù)優(yōu)化等研究,開發(fā)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的新方法及其計(jì)算程序軟件,開發(fā)的計(jì)算程序可供工程用戶系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)分析使用。已應(yīng)用本成果開發(fā)出IGCC系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析方法與相關(guān)程序軟件,還為其它專題研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。應(yīng)用本專題成果對IGCC蒸汽系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),將比無優(yōu)化設(shè)計(jì)的蒸汽系統(tǒng)效率提高1~3%,相應(yīng)提高IGCC系統(tǒng)熱效率0.4~1.5%。
所處階段:中級階段
關(guān)鍵詞:余熱鍋爐;汽輪機(jī);蒸汽系統(tǒng);優(yōu)化設(shè)計(jì)
成果名稱:CWDR系列全自動常壓電熱水機(jī)組
成果簡介:該產(chǎn)品由鍋爐本體、電加熱器電源配電箱、自控系統(tǒng),循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵、水處理設(shè)備等部分組成,是將電能轉(zhuǎn)化為熱水供應(yīng)使用者的供熱設(shè)備。爐體常壓運(yùn)行、安全可靠。電控系統(tǒng)采用了“PCL”C可編程控器,控制整個加熱過程,通過預(yù)先編制的工作程序使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動連續(xù)工作。電源配電箱和自控系統(tǒng)中的電器組件,選用國際優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和先進(jìn)的數(shù)字顯示系統(tǒng)??蓪?shí)現(xiàn)補(bǔ)水自動調(diào)節(jié)、水位越限報(bào)警、低水位斷電保護(hù)、溫度自動控制等裝置,自動控制功能齊全。另外,還設(shè)有鍋爐水位,熱溫度等熱工參數(shù)的監(jiān)察儀表供操作人員監(jiān)視,且配置有多級自動聯(lián)鎖裝置,可以保證設(shè)備安全可靠的運(yùn)行。
所處階段:中級階段
成果屬性:二次開發(fā)
關(guān)鍵詞:全自動;常壓電熱水機(jī)組
成果名稱:燃燒制粉系統(tǒng)防磨技術(shù)研究
成果簡介:該成果重點(diǎn)研究中速磨煤機(jī)的摩輥防磨技術(shù)及其工藝。它用于燃煤火力發(fā)電站制粉系統(tǒng)已磨損件壽命的延長。針對傳統(tǒng)中速磨煤機(jī)易磨損件存在的缺點(diǎn),研究了一種延長燃煤火力發(fā)電站制粉系統(tǒng)的壽命,保證鍋爐機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的措施。并且大幅度提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。耐磨堆焊磨輥分為兩部分:普通鑄鋼基體和耐磨層。在普通鑄鋼基體上堆焊數(shù)層耐磨合金,耐磨層的形狀和基件相同,可根據(jù)不同磨損程度改變其厚度,耐磨堆焊磨輥一次使用壽命8000小時,并可多次補(bǔ)焊。達(dá)到國外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。主要應(yīng)用于燃煤火力發(fā)電廠,預(yù)計(jì)每年節(jié)約400萬元。
所處階段:初級階段
成果屬性:二次開發(fā)
關(guān)鍵詞:中速磨煤機(jī);防磨技術(shù)
成果名稱:電站高壓鍋爐用T91無縫鋼管研制開發(fā)
成果簡介:該項(xiàng)目開發(fā)的冷軋、冷軋定壁(厚)+冷拔定(直)徑的冷變形工藝及與之配套的生產(chǎn)就技術(shù),成功地破解了T91高壓電站鍋爐管制管中容易產(chǎn)生表面裂紋,冷軋彎曲嚴(yán)重等技術(shù)難題,該工藝技術(shù)集中了冷軋變形和冷拔變形的優(yōu)點(diǎn),能滿足T91高壓電站鍋爐用管規(guī)格多、批量小的需求,該工藝技術(shù)在國內(nèi)具有先進(jìn)性和創(chuàng)新性。本項(xiàng)目研制開發(fā)中首次應(yīng)用X射線儀對冷變形后T91鋼管表面殘余應(yīng)力進(jìn)行了測定,填補(bǔ)了國內(nèi)空白。
所處階段:高級階段
成果屬性:引進(jìn)
關(guān)鍵詞:電站高壓鍋爐;無縫鋼管;冷軋
成果名稱:G7-1.0型鍋爐給水泵汽輪機(jī)研發(fā)
成果簡介:該機(jī)組在軸系上采用了鼓形齒式聯(lián)軸器,以補(bǔ)償因溫度變化而引起各軸承標(biāo)高的變化值,避免汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與給水泵軸對接處及軸頸產(chǎn)生額外的撓曲變形而引起交變應(yīng)力和振動,使整個軸系形成一條圓滑過渡的曲線及各項(xiàng)指針滿足軸系設(shè)計(jì)規(guī)范要求,保證了軸系工作的穩(wěn)定性和可靠性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,本機(jī)組前后均采用撓性板支撐,并由撓性板的撓性來吸收機(jī)組的熱膨脹,此結(jié)構(gòu)在國內(nèi)同行業(yè)廠家也是首次采用;該機(jī)組在設(shè)計(jì)制造上還采用了先進(jìn)的CAD、CAM制造技術(shù)加工汽輪機(jī)汽缸、轉(zhuǎn)子、動靜葉片等關(guān)鍵部套。該機(jī)組啟停靈活、運(yùn)行平穩(wěn),控制保安系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,得到了業(yè)主的高度好評。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:鍋爐給水泵;汽輪機(jī);開發(fā);設(shè)計(jì)
成果名稱:鍋爐燃燒系統(tǒng)采用DCS全負(fù)荷優(yōu)化控制
成果簡介:該項(xiàng)目通過對65t/h鍋爐新安裝DCS系統(tǒng)調(diào)試、操作摸索,鍋爐的燃燒系統(tǒng)能夠根據(jù)蒸汽負(fù)荷量的變化自動控制各相關(guān)變量,使之處在一個較充分燃燒的動態(tài)平衡之中。充分利用DCS系統(tǒng)和信息化共享的優(yōu)勢,將反映用汽負(fù)荷變化的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時檢測,在負(fù)荷變化影響到汽包蒸汽壓力、溫度變化前,即實(shí)施對燃燒系統(tǒng)的調(diào)節(jié),使之達(dá)到供汽穩(wěn)定和完全燃燒的目的。實(shí)現(xiàn)了整個系統(tǒng)工藝參數(shù)的實(shí)時測量及控制,為工藝人員提供了及時的信息,有利于生產(chǎn)工藝的改進(jìn)和優(yōu)化。同時加強(qiáng)了生產(chǎn)過程的自動控制,提高管理水平和減輕生產(chǎn)工人的勞動強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)能力,獲得顯著經(jīng)濟(jì)效益。
所處階段:高級階段
成果屬性:二次開發(fā)
關(guān)鍵詞:鍋爐燃燒;全負(fù)荷優(yōu)化控制;
成果名稱:電站鍋爐燃燒最優(yōu)化系統(tǒng)
成果簡介:電站鍋爐燃燒最優(yōu)化系統(tǒng)是以PC服務(wù)器為硬件平臺,基于Windows 2000/NT的大型軟件系統(tǒng),將鍋爐視為一個多輸入多輸出系統(tǒng),利用所采集的鍋爐的歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前運(yùn)行參數(shù),通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立起燃燒過程的輸入?yún)?shù)(影響鍋爐燃燒的因素)與鍋爐效率之間的數(shù)學(xué)描述,可快速、精確地辯識出鍋爐運(yùn)行特性,在此基礎(chǔ)上應(yīng)用優(yōu)化算法給出輸入?yún)?shù)的最優(yōu)調(diào)整推薦值,提供給運(yùn)行人員或直接寫入DCS實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化調(diào)整控制。
所處階段:中級階段成果屬性:二次開發(fā)
關(guān)鍵詞:RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);在線建模;燃燒優(yōu)化;電站鍋爐
成果名稱:中國海洋石油渤海石油港區(qū)燃?xì)忮仩t房控制管理系統(tǒng)
成果簡介:該系統(tǒng)包含鍋爐燃燒自動控制技術(shù)、燃?xì)庑孤┍O(jiān)控自動聯(lián)鎖控制、泵站水泵變頻控制、以及遠(yuǎn)程通信等技術(shù)內(nèi)容。完成了帶純滯后補(bǔ)償?shù)腜ID算法、串級控制與專家系統(tǒng)相結(jié)合的復(fù)雜的控制方式;實(shí)現(xiàn)了上、下位機(jī)的遠(yuǎn)程通信(距離千米以上)保證整個系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠;具有后備手操功能,操作安全可靠。系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,控制穩(wěn)定、可靠,完全滿足工藝要求,能充分利用高科技,既節(jié)省了水資源,又避免了環(huán)境污染,也降低了生產(chǎn)成本和勞動力成本,達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先水平。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:燃?xì)忮仩t;變頻控制;遠(yuǎn)程通信
成果名稱:75t/h角管式蒸汽鍋爐
成果簡介:該鍋爐鍋筒為外置式,爐膛及尾部四周均采用全封閉的膜式水冷壁,密封性好,鍋爐熱效率高。鍋爐的循環(huán)系統(tǒng)采用了獨(dú)特的水循環(huán)結(jié)構(gòu),循環(huán)安全、啟動迅速。整臺鍋爐由下降管及膜式壁支撐,無鋼架結(jié)構(gòu),故稱之為角管式。該鍋爐屬目前國內(nèi)鏈條爐排鍋爐的最先進(jìn)爐型。它將大型電站鍋爐的膜式水冷壁技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)鍋爐上,爐排采用雙爐排,具有結(jié)構(gòu)緊湊、高效節(jié)能、工藝獨(dú)特、安全可靠等特點(diǎn)。
所處階段:高級階段
成果屬性:二次開發(fā)
關(guān)鍵詞:蒸汽鍋爐;工業(yè)鍋爐
成果名稱:酒糟干燥系統(tǒng)
成果簡介:該項(xiàng)目自主開發(fā)了一條自動化程度高、產(chǎn)量大、能耗低、二次污染小的酒糟干燥生產(chǎn)系統(tǒng)。采用熱風(fēng)爐+回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的形式,將由丹麥沃倫公司引進(jìn)的先進(jìn)的角管式鍋爐爐排結(jié)構(gòu)運(yùn)用到熱風(fēng)爐上,通過對系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,對主要設(shè)備進(jìn)行結(jié)構(gòu)及型式優(yōu)化,并采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)PLC控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了全程信息化管理,機(jī)械化和自動化程度高。從濕酒糟運(yùn)至車間,直至干燥后送入燃酒糟鍋爐燃燒,整個工藝流程在一個完全封閉的系統(tǒng)內(nèi)完成。新的酒糟干燥系統(tǒng)于2003年開始建設(shè),于2004年全面建成,使各項(xiàng)指標(biāo)大幅上升,產(chǎn)量比原系統(tǒng)提高50%~100%,熱效率達(dá)到75%,比原系統(tǒng)提高8%,節(jié)能率達(dá)10.6%。
所處階段:高級階段
成果屬性:二次開發(fā)
關(guān)鍵詞:生物質(zhì)能源;酒糟;干燥系統(tǒng)
成果名稱:住宅機(jī)械施工公司熱水鍋爐及換熱站控制管理系統(tǒng)
成果簡介:以29kW/h熱水鍋爐及換熱站等設(shè)施為基礎(chǔ),應(yīng)用美國HONEYWELL的HC900系統(tǒng)、德國西門子S7-200PLC自主研制開發(fā)了熱水鍋爐及換熱站自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由就地顯示儀表、現(xiàn)場檢測變送儀表、變頻調(diào)速器以及HONEYWELL的HC900系統(tǒng)、SIEMENS可程序設(shè)計(jì)控制器為主控單元構(gòu)成。實(shí)現(xiàn)鍋爐出水溫度控制,鍋爐燃燒自動控制,爐膛壓力自動控制,鼓風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速控制,引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速控制,爐排電機(jī)電磁調(diào)速控制,并可通過電話公網(wǎng)使鍋爐房、各個換熱站聯(lián)網(wǎng)。該自控系統(tǒng)適用于所有鍋爐房與換熱站。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:熱水鍋爐;換熱站;控制管理
成果名稱:TP-GL0319中溫中壓燃?xì)忮仩t自動控制系統(tǒng)
成果簡介:該系統(tǒng)將現(xiàn)有PID控制器、自我調(diào)整控制器和智能控制器的特性,借鑒無模型控制器設(shè)計(jì)思想在燃燒系統(tǒng)中采用分層多角逐級投入重迭調(diào)節(jié)方式實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié);應(yīng)用科學(xué)的閥門調(diào)控技術(shù)經(jīng)過科學(xué)計(jì)算成功的實(shí)現(xiàn)了高層天然氣燃燒器大管徑、小開度高能點(diǎn)火器自動點(diǎn)火控制,解決全爐膛多層燃燒器下的自動點(diǎn)火與爐膛安檢;采用環(huán)網(wǎng)、樹形結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)通信方式將三臺140t/h鍋爐、三臺150t/h除氧給水系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)通信,實(shí)現(xiàn)鍋爐控制中心、除氧給水控制中心的過程數(shù)據(jù)集成并將生產(chǎn)過程信息上傳。該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于冶金、電力、化工、石油產(chǎn)業(yè),并對城市集中供熱改造建設(shè)意義深遠(yuǎn)。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:中溫中壓燃?xì)忮仩t;分層多角逐級投入;連續(xù)監(jiān)測安全聯(lián)鎖
成果名稱:熱水鍋爐儀表監(jiān)控系統(tǒng)
成果簡介:熱水鍋爐儀表監(jiān)控系統(tǒng)完成2臺7MW熱水鍋爐及公用部分的全部工藝點(diǎn)監(jiān)測、顯示、控制、安全聯(lián)鎖。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)施遵循先進(jìn)、可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、適用、開放的原則,自主研制出智能輸入顯示儀表檢測方案;變頻控制鼓風(fēng)、引風(fēng)、爐排,手動調(diào)速控制方案;使用LOGO!可程序設(shè)計(jì)控制器實(shí)現(xiàn)鍋爐聯(lián)鎖控制。實(shí)現(xiàn)了工藝點(diǎn)的監(jiān)控、鍋爐聯(lián)鎖保護(hù),節(jié)電達(dá)30%,節(jié)煤達(dá)5%。該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于冶金、電力、化工、石油產(chǎn)業(yè),對城市集中供熱改造建設(shè)意義深遠(yuǎn)。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:聯(lián)鎖保護(hù);儀表監(jiān)控;節(jié)能降耗
成果名稱:燃?xì)忮仩t自動點(diǎn)火與爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)
成果簡介:該系統(tǒng)是一個燃燒器管理和燃燒安全系統(tǒng)。它能在鍋爐正常工作和啟動、停止等運(yùn)行方式下,連續(xù)監(jiān)視燃燒系統(tǒng)的參數(shù)與狀態(tài),進(jìn)行邏輯運(yùn)算判斷,通過聯(lián)鎖使燃燒設(shè)備中的有關(guān)部件按照既定的合理程序完成必要的操作或處理未遂性事故,以保證鍋爐爐膛及燃燒系統(tǒng)的安全;它將在防止由于運(yùn)行人員誤操作及設(shè)備故障時引起鍋爐爐膛噴煙、爆炸而產(chǎn)生的人身傷害、設(shè)備損壞方面起重要的保障作用。系統(tǒng)以美國摩迪康公司的Quantum140PLC及XBTF034110 10256色真彩觸摸屏為依托,針對燃?xì)忮仩t工藝特性的深入細(xì)致的研究,而且結(jié)合鍋爐的現(xiàn)有自動控制系統(tǒng)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)由PLC系統(tǒng)核心控制并將鍋爐自控系統(tǒng)中關(guān)鍵信號引入本控制系統(tǒng)。系統(tǒng)正式投運(yùn)后運(yùn)行良好,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過設(shè)計(jì)水平。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:燃?xì)忮仩t;自動點(diǎn)火;聯(lián)鎖保護(hù);燃燒器;管理
成果名稱:注汽鍋爐燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化及提高系統(tǒng)效率配套技術(shù)研究
成果簡介:該課題通過熱工、機(jī)電、應(yīng)用化學(xué)、自動化控制等專業(yè)聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)和新技術(shù)應(yīng)用,形成了注汽鍋爐燃用原油、渣油和天然氣的注汽鍋爐燃料替代綜合技術(shù),并配套了油氣混燒、乳化摻水等各項(xiàng)技術(shù)。根據(jù)注汽鍋爐結(jié)構(gòu)調(diào)整后的渣油燃燒特性及運(yùn)行工況,配套了相應(yīng)的混配、摻水乳化工藝流程,優(yōu)化了注汽鍋爐運(yùn)行參數(shù),確定了不同混合比例燃料、不同燃燒工況下合理的工作制度,從而保證注汽鍋爐運(yùn)行工況的高效、安全。建立了注汽鍋爐霧化油滴索太爾平均直徑理論模型、開展了注汽鍋爐油嘴運(yùn)行參數(shù)匹配研究,從而使對注汽鍋爐運(yùn)行工況的調(diào)整有了科學(xué)依據(jù)。配套的弱爆吹灰技術(shù)可以方便、快捷、經(jīng)濟(jì)、安全地進(jìn)行鍋爐吹灰,確保鍋爐最佳的熱交換條件,保證了注汽鍋爐穩(wěn)定高效運(yùn)行。
所處階段:高級階段
成果屬性:原創(chuàng)
關(guān)鍵詞:燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化;系統(tǒng)效率;注汽鍋爐
成果名稱:電站鍋爐燃燒在線監(jiān)測、調(diào)整與燃燒指導(dǎo)系統(tǒng)
成果簡介:該系統(tǒng)適用于中儲式制粉系統(tǒng)(熱風(fēng)或乏氣送粉),通過粉體流量計(jì)直接測量各個一次風(fēng)管的給粉質(zhì)量流量,實(shí)現(xiàn)了一次風(fēng)煤粉濃度、風(fēng)速和給粉量的在線監(jiān)測,監(jiān)測堵管或斷粉,指導(dǎo)燃燒優(yōu)化調(diào)整。完全克服了以往采用的溫度法所帶來的測量精度不高、穩(wěn)定性差等問題。該測量系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定、現(xiàn)場長期可靠、安裝與維護(hù)方便等特點(diǎn),煤粉濃度計(jì)量誤差小于3%。該系統(tǒng)主要先進(jìn)之處在于燃燒優(yōu)化運(yùn)行的指導(dǎo)軟件,包括閻維平教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組長期研究開發(fā)的一次風(fēng)最佳煤粉濃度的優(yōu)化模型、飛灰可燃物的軟測量模型、高溫對流受熱面進(jìn)出口煙溫軟測量模型和空氣預(yù)熱器漏風(fēng)與排煙氧量的軟測量模型等,可以有效地實(shí)現(xiàn)燃燒效率與鍋爐效率的在線監(jiān)測。主要功能:在線監(jiān)測和實(shí)時顯示各個一次風(fēng)風(fēng)管內(nèi)的煤粉濃度、一次風(fēng)速;在線監(jiān)測各個一次風(fēng)風(fēng)管的給粉量,并累加經(jīng)一次風(fēng)管的入爐粉量,為鍋爐正平衡計(jì)算提供參考依據(jù);不同運(yùn)行工況和燃燒煤質(zhì)時,提供最佳煤粉濃度的運(yùn)行指導(dǎo)信息;送粉管粉量或風(fēng)量偏高或偏低的實(shí)時提示;送粉管堵粉或斷粉的實(shí)時報(bào)警;為實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒工況的調(diào)整提供可靠和準(zhǔn)確的依據(jù);為實(shí)現(xiàn)燃燒自動控制并進(jìn)入DCS系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。華北電力大學(xué)與華北電力科學(xué)研究院合作在山西某發(fā)電廠200MW機(jī)組成功實(shí)施并運(yùn)行兩年左右,具備了在大型火電機(jī)組推廣應(yīng)用的條件,愿意與裝備中儲式制粉系統(tǒng)(熱風(fēng)或乏氣送粉)的電廠進(jìn)行各種方式的合作。
關(guān)鍵詞:電站鍋爐;燃燒;在線監(jiān)測;調(diào)整;燃燒指導(dǎo)系統(tǒng);發(fā)電廠;軟件
成果名稱:大容量高參數(shù)環(huán)流化床鍋爐投入運(yùn)行
成果簡介:在經(jīng)過1年運(yùn)行后,我國自主研制的480t/h超高壓帶中間再熱循環(huán)流化床鍋爐日前在京通過專家鑒定。專家稱:這是首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)化大容量高參數(shù)循環(huán)流化床鍋爐,是目前最實(shí)用可行的高效低污染的環(huán)保燃煤設(shè)備之一。
該產(chǎn)品采用中科院工程熱物理研究所的潔凈燃煤技術(shù),由無錫華光鍋爐股份公司生產(chǎn)。在480t/h等級領(lǐng)域進(jìn)行了大量國內(nèi)首創(chuàng)的技術(shù)創(chuàng)新,其中包括:首次采用具有蝸殼進(jìn)口形式的絕熱旋風(fēng)分離器;首次在爐膛底四面水冷壁的防磨結(jié)構(gòu)中采用垂直讓管結(jié)構(gòu)、大直徑內(nèi)嵌逆流柱型風(fēng)貌和水平冷布風(fēng)版;首次采用大直徑、高流速二次風(fēng)噴口設(shè)計(jì);首次采用特殊的落煤管給煤形式,不需播煤風(fēng)機(jī);首次采用爐底直接排渣以及采用滾筒冷渣形式。該產(chǎn)品的部分技術(shù)創(chuàng)新已獲得國家專利。
該產(chǎn)品裝備內(nèi)蒙古華電烏達(dá)熱電公司150MW汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組,9月份完成鍋爐性能和環(huán)保測試。商業(yè)運(yùn)行和測試表明,產(chǎn)品技術(shù)性能與國際先進(jìn)水平相當(dāng)。
關(guān)鍵詞 供熱系統(tǒng);自動化控制;節(jié)能降耗;DCS控制系統(tǒng)
中圖分類號:TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)10-0185-02
隨著供熱系統(tǒng)在人們?nèi)粘I钪械膽?yīng)用逐漸變得廣泛,供熱系統(tǒng)的性能也越來越受到人們的重視。由于供熱系統(tǒng)包含不同的種類,比如熱電廠供熱系統(tǒng)、低溫水供熱系統(tǒng)等,而且因?yàn)椴煌嵯到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也各不相同,所以其在控制過程中也會出現(xiàn)各種各樣的問題。因此,為了能夠更好的提高供熱系統(tǒng)的性能,對供熱系統(tǒng)進(jìn)行自動化控制是十分有效的措施,而這也是供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的有效方法。
1 供熱系統(tǒng)中的分散控制系統(tǒng)分析
1)分散控制系統(tǒng)(DCS)分析。供熱系統(tǒng)中的分散控制系統(tǒng)(DCS)作為一種先進(jìn)的控制系統(tǒng),其實(shí)質(zhì)就是一種自動化的計(jì)算機(jī)控制裝置,而且其所利用的技術(shù)也很多,比如:計(jì)算機(jī)、通訊、控制等技術(shù)。其主要任務(wù)就是采集現(xiàn)場信號、邏輯聯(lián)鎖等。DCS控制系統(tǒng)主要包括兩個操作員站和一個工程師站,其鍋爐房公共部分和鍋爐的重要檢測點(diǎn)也都放置了后備儀表和手操器,這是為了確保系統(tǒng)在試驗(yàn)運(yùn)行及裝備檢查時期,鍋爐仍可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,DCS控制系統(tǒng)利用的是多可靠性措施,兩個操作員站使用的是性能較為穩(wěn)定的工業(yè)PC機(jī),而且其設(shè)計(jì)也是冗余設(shè)計(jì),兩個操作員站中的任何一個站點(diǎn)或線路在有運(yùn)行中出現(xiàn)問題,都不會給鍋爐的順利運(yùn)轉(zhuǎn)帶來影響。
1)DCS控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及優(yōu)點(diǎn)。圖1顯示的就是DCS控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。
圖1 DCS控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
DCS控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有:①性能可靠性較高,能夠確保計(jì)算機(jī)間的獨(dú)立運(yùn)行;②操作簡便,且能夠確保供熱的效果;③系統(tǒng)安全性較強(qiáng);④能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行充分利用,保證系統(tǒng)可以科學(xué)節(jié)能的使用;⑤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,不但容易擴(kuò)展,而且便于檢修;⑥系統(tǒng)的兼容性較好,能夠和計(jì)算機(jī)及常規(guī)儀表結(jié)合使用。
2 供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化控制的措施
依據(jù)DCS控制系統(tǒng)的性能,對供熱系統(tǒng)實(shí)施自動化控制的時候,工作人員需要根據(jù)供熱系統(tǒng)的實(shí)際要求對其進(jìn)行調(diào)整,具體操作流程如下。
1)軟硬件控制。供熱系統(tǒng)中使用DCS控制系統(tǒng)后,不僅使供熱系統(tǒng)的運(yùn)行狀況更好地被了解,也可以在系統(tǒng)之外對其進(jìn)行控制,比如:依據(jù)DCS控制系統(tǒng)的“顯示”功能,工作人員能夠更好地了解設(shè)備的運(yùn)行情況,這為故障的檢修和設(shè)備的調(diào)試帶來了極大的便利。對供熱系統(tǒng)實(shí)行軟硬件控制,需要在軟硬件系統(tǒng)中加入紅外、測溫設(shè)備,只有如此,在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,工作人員才能確保設(shè)備會按照系統(tǒng)的指令進(jìn)行工作,同時保證DCS控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中能夠依據(jù)電氣設(shè)備工作程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行記錄,以便其與測溫裝置配合對供熱系統(tǒng)裝備的溫度進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整。此外,在供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行時,根據(jù)測溫裝置發(fā)出的信息,在不同時間段內(nèi)依據(jù)溫度調(diào)控措施,利用計(jì)算機(jī)對鍋爐出口水溫進(jìn)行控制,以確保供熱系統(tǒng)的內(nèi)部溫度處于正常范圍,從而對供熱系統(tǒng)的持續(xù)性供熱給予保障。
2)智能控制。供熱系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)自動化控制,就必須要使用智能控制模式,這種模式也是實(shí)現(xiàn)自動化控制的有效方法之一。由于鍋爐供熱控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且其具備的熱容性大、危險性高等特點(diǎn)也會對其控制效果造成一定的影響,因此,為了使供熱系統(tǒng)達(dá)到自動化控制目標(biāo),工作人員就需要在供熱系統(tǒng)中添加智能化操控環(huán)境,以便使其與DCS控制系統(tǒng)相互配合,并結(jié)合操作人員所起的作用來解決供熱系統(tǒng)出現(xiàn)的問題。
3)集中控制。供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化控制的基礎(chǔ)就是集中控制。供熱系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)集中控制,就需要充分發(fā)揮中央控制室的作用。在對供熱系統(tǒng)進(jìn)行自動化控制之前,必須要對系統(tǒng)進(jìn)行一定的改進(jìn),其中最重要的改進(jìn)內(nèi)容就是調(diào)整上位控制管理系統(tǒng),以確保供熱系統(tǒng)的自動化控制能夠順利完成。另外,操作人員還可以通過提高供熱系統(tǒng)控制承載能力的方法,使鍋爐自身的燃燒控制向自動化控制轉(zhuǎn)變。
3 供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的方法
供熱系統(tǒng)工作人員應(yīng)該對供熱系統(tǒng)不同設(shè)備的耗能情況進(jìn)行分析,以尋找造成供熱系統(tǒng)耗能較多的原因,并依據(jù)分析結(jié)構(gòu)制定相應(yīng)的方案來降低供熱系統(tǒng)的能量消耗。這種方案可以分為以下幾個方面來進(jìn)行。
1)對鍋爐進(jìn)行改進(jìn)。對供熱系統(tǒng)來說,鍋爐熱效率是評定供熱系統(tǒng)耗能情況的重要指標(biāo),其也是對供熱系統(tǒng)熱能效率進(jìn)行檢驗(yàn)的重要參數(shù)。因此,在供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化控制后,工作人員需要改進(jìn)區(qū)域鍋爐房,比如:優(yōu)化調(diào)整燃煤供熱鍋爐裝置,以確保供熱系統(tǒng)的熱效率能夠達(dá)到80%。另外,工作人員要定期檢查使用時間較長的鍋爐設(shè)備,以確保其不會再運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障。
2)對系統(tǒng)的輸送環(huán)境進(jìn)行改善。供熱系統(tǒng)在傳輸熱能過程中,需要對熱網(wǎng)熱效率的高低有很好地掌控,這也是保證供熱系統(tǒng)傳輸效率的基礎(chǔ)措施。在供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中,工作人員需要確保供熱系統(tǒng)的熱網(wǎng)熱效率能夠時刻處于90%以上。要想實(shí)現(xiàn)之一目標(biāo),工作人員利用直埋敷設(shè)管道措施來埋設(shè)管道,因?yàn)檫@種埋設(shè)方式不僅可以降低管道的能量損耗情況,也能夠使供熱系統(tǒng)從根本上達(dá)到節(jié)能降耗目的。
3)采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。根據(jù)對供熱系統(tǒng)進(jìn)行檢測的結(jié)果來看,工作人員評定供熱系統(tǒng)流量分配的重要指標(biāo)是熱網(wǎng)水力失調(diào)度。當(dāng)用戶的熱量需求得到滿足時,供熱系統(tǒng)的熱網(wǎng)水力失調(diào)度就等于1;而當(dāng)室內(nèi)溫度過高產(chǎn)生熱量浪費(fèi)時,熱網(wǎng)水力失調(diào)度就小于1。因此,工作人員應(yīng)該采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來控制供熱系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,這也是使供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的重要前提。
4 結(jié)束語
綜上所述,供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化控制就代表其生產(chǎn)力得到了提升,盡管前期投入會比較大,但是在建設(shè)完成后的長期使用過程中節(jié)約的水、電與人力也是十分顯著的,而且使用后所獲得的收益也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于前期投入,這對于供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗也有很大的幫助。工作人員是供熱系統(tǒng)的直接操作者,因此,在管理好供熱系統(tǒng)的同時,也要對工作人員進(jìn)行科學(xué)分配,并制定合理的節(jié)能指標(biāo),以確保工作人員能夠更好地對供熱系統(tǒng)進(jìn)行自動化操作。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭琦,靳寶忠.供熱系統(tǒng)中自動化控制的完善與節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2008(11).
通過對集散控制平臺的優(yōu)化,使其具有多功能的人機(jī)操作緊密,并能對自動化控制進(jìn)行實(shí)時便捷操作的性能,其能夠?qū)嵯到y(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄,以作為資料報(bào)表分析的依據(jù),有效避免儀器在工作中出現(xiàn)報(bào)錯的虛假信息。對于供熱系統(tǒng)中出現(xiàn)的不穩(wěn)定及時間滯后等情況,可以通過改進(jìn)探測裝置來減少對鍋爐溫度的反饋間隔。在控制系統(tǒng)中,通過對控制連鎖裝置的改進(jìn),使自動控制系統(tǒng)能夠根據(jù)室外的溫度變化情況,對鍋爐的出口溫度進(jìn)行設(shè)置,對鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)控,使鍋爐的溫度能夠在設(shè)定值的范圍內(nèi)波動,進(jìn)而使得鍋爐的燃燒狀態(tài)達(dá)到最佳水平。
在供熱系統(tǒng)中自動化控制系統(tǒng)比較復(fù)雜,且不同的因素之間相互影響,增加了控制的復(fù)雜性。在實(shí)際應(yīng)用中其自動化控制系統(tǒng)控制的結(jié)果不夠理想,加強(qiáng)對自動化控制技術(shù)的改進(jìn),需要通過人工智能方式提高其控制的效果,有效彌補(bǔ)自動化控制中出現(xiàn)的錯誤,提高控制的準(zhǔn)確性。為此,應(yīng)該將人的工作經(jīng)驗(yàn)與自動化控制有效結(jié)合,擺脫掉技術(shù)上的約束,快速發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的障礙并解決。這樣不僅能夠提高提高鍋爐的管理 效率,還能通過全過程檢測,降低供熱系統(tǒng)中的問題及維修費(fèi)用。在自動化控制技術(shù)中還常常用到PID校正控制技術(shù),PID具有運(yùn)行穩(wěn)定、魯棒性強(qiáng)等優(yōu)勢,但PID校正控制技術(shù)中所輸入的參數(shù)都是由人工設(shè)定的,具有較大的局限性,不能很好的反映出系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),而且不能和在線控制技術(shù)有效結(jié)合起來,因此需要對其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)??梢圆捎媚:刂频募夹g(shù)和方法,實(shí)現(xiàn)對PID控制參數(shù)的自動調(diào)整,有效改善供熱系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)時間,提高系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性。
在供熱系統(tǒng)中通過有效的降低系統(tǒng)的能量損耗,對于提高供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都具有重要的幫助。為此,在自動化控制技術(shù)的改進(jìn)工程中,可以科學(xué)的對供暖時間和溫度進(jìn)行安排與調(diào)節(jié),通過改進(jìn)供熱管道的材料和路徑,建設(shè)供熱管道在輸送過程中的熱量損耗,注意細(xì)節(jié)方面的能源浪費(fèi),以提高鍋爐的運(yùn)行效率,達(dá)到節(jié)能減排的效果。此外,還應(yīng)該借助自動化控制技術(shù),對供熱系統(tǒng)現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督,對供熱系統(tǒng)運(yùn)行過程分散控制,提高操作環(huán)境的開放性。自動控制技術(shù)可以借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng),根據(jù)不同的供熱區(qū)域的供暖情況,對供熱時間和溫度進(jìn)行控制,對供熱回路調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開閉自動化控制,實(shí)現(xiàn)對鍋爐運(yùn)行的全過程監(jiān)控和調(diào)節(jié),促進(jìn)鍋爐的節(jié)能減耗與科學(xué)管理水平。
二、吸收式熱泵技術(shù)在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用
針對某電廠的熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng),將吸收式熱泵技術(shù)應(yīng)用其中,根據(jù)廠房的當(dāng)前情況,設(shè)計(jì)供/回水溫80/60e,降低耗能與污染的同時,回收冷卻水的余熱,也滿足建筑采暖需求。在實(shí)際中,要想應(yīng)用吸收式熱泵技術(shù),還應(yīng)該敷設(shè)一部分的蒸汽管路與余熱水的管路,并且在系統(tǒng)中引入吸收式的熱泵機(jī)房,并需要重新敷設(shè)外網(wǎng)系統(tǒng),設(shè)置吸收式熱泵制取用戶管路。
采用吸收式熱泵供熱技術(shù)在實(shí)際的熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中,不僅可以節(jié)省投資費(fèi)用,還可以節(jié)省供熱系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi);不僅可以減少靜態(tài)投資的回收期,而且采用吸收式熱泵技術(shù)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),還可以消耗蒸汽熱能從而進(jìn)行回收熱電冷卻水的余熱資源,有效減少污染物的排放量,具有顯著的社會經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。
對實(shí)際現(xiàn)場中的設(shè)備進(jìn)行計(jì)算分析,可以根據(jù)現(xiàn)場的資料以及行業(yè)規(guī)范,對熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的供熱面積、熱指標(biāo)取、以及用戶采暖負(fù)荷等進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)根據(jù)低溫余熱水、用戶的側(cè)熱水以及蒸汽參數(shù),從而得出吸收式熱泵制熱系數(shù),計(jì)算出被熱泵系統(tǒng)回收的低溫余熱水熱量。分析設(shè)備選型問題,為保障由運(yùn)行工況,應(yīng)該滿足系統(tǒng)的外網(wǎng)系統(tǒng),確保外網(wǎng)主干管的管徑滿足負(fù)荷,將吸收式熱泵系統(tǒng)的制熱量控制在48MW,并選擇好熱泵機(jī)組的型號與相關(guān)參數(shù)。
在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中應(yīng)用吸收式熱泵技術(shù),分析其經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益,通過初投資計(jì)算方式,計(jì)算出吸收式熱泵系統(tǒng)的投資概算,并根據(jù)常規(guī)的傳統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)方式,進(jìn)行行業(yè)經(jīng)驗(yàn)分析,通過對吸收式熱泵、附屬設(shè)備、機(jī)房設(shè)備及管道安裝工程以及機(jī)房電氣工程等項(xiàng)目費(fèi)用進(jìn)行合計(jì),計(jì)算分析吸收式熱泵技術(shù)為熱電聯(lián)產(chǎn)供電系統(tǒng)節(jié)省的投資概算。
分析具備吸收式熱泵技術(shù)的熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi),根據(jù)實(shí)際中的電價、熱價、水價以及采暖期長短因素,將傳統(tǒng)熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)供熱方式與應(yīng)用吸收式熱泵技術(shù)的熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)供熱方式進(jìn)行比較,對比其供熱運(yùn)行費(fèi)發(fā)現(xiàn):在整個冬天采暖季中,其年供熱量、熱負(fù)荷、室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度、采暖計(jì)算溫度以及供暖天數(shù)等數(shù)據(jù)方面,都比傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)有優(yōu)勢。吸收式熱泵技術(shù)的熱電聯(lián)產(chǎn)供熱吸引,計(jì)算機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行的蒸汽耗量以及年耗量,并據(jù)此計(jì)算年運(yùn)行費(fèi),不僅吸收式熱泵技術(shù)下熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)機(jī)組的耗電能較少,而且這樣的運(yùn)行方式也比較方便。
三、結(jié)論
綜上所述,通過使用自動化控制技術(shù),能夠有效的降低供熱過程中的人力、物力以及水電費(fèi)用的支出,提高了 供熱公司的經(jīng)濟(jì)效益。同時在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中,采用吸收式熱泵技術(shù),不僅可增加供熱效率,還可以能源的利用率,有效減少熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi),這對于供熱公司供熱能力的提高以及生產(chǎn)成本的降低等都具有重要的意義。
參考文獻(xiàn)
[1]李文艷,周巖,李廷富.吸收式熱泵技術(shù)在空冷供熱機(jī)組中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù),2010(21).
[2]方豪,江億.北方采暖新模式:低品位工業(yè)余熱應(yīng)用于城鎮(zhèn)集中供熱[J].建筑科學(xué),2012(07).
[3]吳曉紅,段立豐,孫剛,吳華新.酒精廠余熱通過熱泵用于集中供熱系統(tǒng)[J]. 區(qū)域供熱,2011(14).
[4]郭紅進(jìn),馬鵬,賈占偉.供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)優(yōu)化與節(jié)能的探討[J].福建建筑,2011(01).
[5]李利新.供熱系統(tǒng)智能控制節(jié)能改造技術(shù)應(yīng)用[J].山西大同大學(xué)學(xué)報(bào),2011(04).
本文分析供熱系統(tǒng)熱連接形式,進(jìn)而深入分析供熱系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)建,達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo),實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】供熱系統(tǒng) 自動化控制 節(jié)能 系統(tǒng)構(gòu)架
城市集中供熱系統(tǒng)擁有復(fù)雜的管道線路,具有用戶基數(shù)龐大,分布區(qū)域廣等特點(diǎn)。供熱系統(tǒng)以來煤炭資源、電力資源,如何充分利用有限的資源發(fā)揮穩(wěn)定、可靠的供熱效果,達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)成為人們關(guān)注的話題。
1 供熱系統(tǒng)供熱連接形式分析
1.1 直接供熱系統(tǒng)
此種供熱系統(tǒng),缺乏混合裝置,熱水直接經(jīng)由供熱管道進(jìn)入系統(tǒng)熱用戶,經(jīng)過散熱系統(tǒng)之后,經(jīng)由回水管返還至供熱公司或者熱站點(diǎn)。此種供熱系統(tǒng)成本較低,設(shè)計(jì)簡單,存在使用缺陷。無混合裝置的直接連接系統(tǒng)只有在設(shè)計(jì)供水溫度低于相關(guān)規(guī)范中散熱器供暖系統(tǒng)的最高熱媒溫度時才能使用。此種供熱系統(tǒng)受到供回水管的自用壓差限制,使用范圍通常限于低溫?zé)崴嵯到y(tǒng)。
1.2 混水供熱
混水供熱系統(tǒng)包括一次網(wǎng)與二次網(wǎng)。一次網(wǎng)向二次網(wǎng)連續(xù)輸入定量的水,與二次網(wǎng)回水相混合,滿足供熱溫度要求。同時二次網(wǎng)也會向一次網(wǎng)輸送等量的水,維持回水網(wǎng)絡(luò)的水壓穩(wěn)定。根據(jù)混合特點(diǎn),混水供熱可以分為二次網(wǎng)回水混水,供水回水以及旁通管混水。
1.3 間接連接供熱
間接連接供熱系統(tǒng)也包含一次網(wǎng)與二次網(wǎng)。連接方式較為單一,一級供水網(wǎng)與二級供水網(wǎng)相連,一級回水網(wǎng)與二級回水網(wǎng)相連接。工作方式為:供熱系統(tǒng)供水管中的熱水進(jìn)入用戶供熱系統(tǒng)中,會先進(jìn)入建筑物引入口或者熱力站表面式水換熱器中,借助換熱器實(shí)現(xiàn)熱能傳遞,散熱后的回水經(jīng)返回到供熱系統(tǒng)回水管中。此種供熱系統(tǒng)中必須包含循環(huán)水泵,才能實(shí)現(xiàn)循環(huán)流動,具有較高的建設(shè)成本,其后期維護(hù)費(fèi)用高。
2 基于變頻技術(shù)的供熱節(jié)能系統(tǒng)分析
2.1 硬件選型
硬件是控制系統(tǒng)與供熱系統(tǒng)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵環(huán)節(jié)。選擇正確的鍋爐系統(tǒng),利于提高整個供熱系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。鍋爐控制系統(tǒng)的核心為控制器。通常情況下,我們選擇PLC系統(tǒng),并與上位機(jī)進(jìn)行信息通信,實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)監(jiān)控。鍋爐系統(tǒng)包含多個控制回路,以及其現(xiàn)場工作環(huán)境惡劣,我們需要采用大型的、具有較高穩(wěn)定性的、正規(guī)品牌的PLC是實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)變頻調(diào)控。例如某品牌的S7-300系列PLC則具有較大儲存空間、處理速度較快等優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)變頻作用,供熱系統(tǒng)中的所有設(shè)備均需要運(yùn)用變頻調(diào)速,降低設(shè)備電啟動時對電網(wǎng)的沖擊力,降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)用,利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能耗的低碳目標(biāo)。
2.2 系統(tǒng)軟件平臺
基于變頻控制的供熱系統(tǒng)軟件需要運(yùn)用硬件組態(tài)的工具軟件與下位機(jī)S7-300PLC,通過系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)下位機(jī)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)等工作??蛇x用工具軟件Step7 v5.4,該軟件包具有一系列的綜合應(yīng)用功能,其中包含通信組態(tài)、硬件診斷、軟件組態(tài)等。供熱系統(tǒng)管理人員可以結(jié)合工作需求對系統(tǒng)配置與程序進(jìn)行重新編寫活調(diào)試。其中S7-300PLC主要有三種編程語言:語句表、梯形圖與功能塊圖。使用者也可以選擇其他編程語言。
2.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
系統(tǒng)運(yùn)用下位機(jī)與上位機(jī)相結(jié)合的經(jīng)典PLC控制結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對供熱系統(tǒng)的全面監(jiān)控與調(diào)度。結(jié)合供熱現(xiàn)場設(shè)備的分布情況,將每一個鍋爐度設(shè)置成為一個主站,將每一個變頻器設(shè)為一個從站,所有主站與從站都應(yīng)該與PLC系統(tǒng)相連接。供熱系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置與全部的操作活動均可通過上位機(jī)的界面操作完成。S3-700則通過MPI總線,與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交流,例如指令信息傳輸?shù)取T谄髽I(yè)局局域網(wǎng)范圍內(nèi),增加多臺客戶機(jī)于上位機(jī)系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)管理人員的遠(yuǎn)程操作與監(jiān)控。
3 基于分散控制的供熱節(jié)能系統(tǒng)分析
分散控制系統(tǒng)是全自動化計(jì)算機(jī)控制控制,涉及到諸多信息技術(shù),近年來已經(jīng)被廣泛使用。具有減少工作量、較高的可靠性等優(yōu)點(diǎn)。
3.1 軟硬件控制
運(yùn)用分散控制系統(tǒng),利于工作人員及時掌握了解供熱系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),從而利于工作人員進(jìn)行綜合控制管理。DCS軟硬件系統(tǒng)需要經(jīng)過計(jì)算機(jī)、通訊、顯示與控制。供熱系統(tǒng)需要添加紅外設(shè)備與測溫裝置,實(shí)習(xí)供熱系統(tǒng)的檢測與控制,確保供熱設(shè)備能夠根據(jù)操作員的指令進(jìn)行工作。測溫裝置則利于供熱系統(tǒng)設(shè)備溫度實(shí)時調(diào)節(jié)與控制。監(jiān)控管理系統(tǒng)及時根據(jù)水溫實(shí)際情況,進(jìn)行適宜的溫度調(diào)節(jié),確保供熱正常,以及保證良好的燃燒效果,降低額外的熱損耗。
3.2 集中控制
集中控制是供熱系統(tǒng)自動化控制的基礎(chǔ)之一,其發(fā)揮作用主要依賴供熱系統(tǒng)中央控制室的正常運(yùn)行。我們可以將“集中控制”認(rèn)為是一種實(shí)現(xiàn)相對集中控制的裝置結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)自動化控制,需要對原有的供熱系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的科學(xué)改進(jìn),調(diào)整上位控制管理系統(tǒng),保證自動化系統(tǒng)發(fā)揮自身價值,順利運(yùn)行創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益與節(jié)能效益。同時需要不斷強(qiáng)化供熱系統(tǒng)的控制承載功能,并進(jìn)行換熱控制。熱力站是供熱系統(tǒng)的源頭與終點(diǎn),其需與供熱系統(tǒng)負(fù)荷相匹,優(yōu)化系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)。
3.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
DCS控制系統(tǒng)包括一個工程師站與兩個操作員站,其中鍋爐房公共部分等重點(diǎn)檢測點(diǎn)均需放置手操器與后備儀表。確保供熱系統(tǒng)處于檢測或者試運(yùn)行過程中,鍋爐仍然保持正常運(yùn)行狀態(tài)。為了提高DCS控制系統(tǒng)的可靠性,操作員站與工程師站均需要使用性能較為穩(wěn)定可靠的工業(yè)PC機(jī)??梢赃\(yùn)用冗余設(shè)計(jì),避免任一工作站點(diǎn)出現(xiàn)問題時,都不會對整個供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行產(chǎn)生消極影響。實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的獨(dú)立運(yùn)行,又可以保證供熱系統(tǒng)的供熱溫度達(dá)標(biāo),且具有較好的系統(tǒng)兼容性。
4 總結(jié)
自動化控制,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排是供熱系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。進(jìn)行自動化智能控制可以提高供熱系統(tǒng)的供熱能力,減少不必要的熱能損耗,節(jié)約供熱成本。多數(shù)節(jié)能方式都需要高資本的支持。加大對供熱系統(tǒng)自動化控制的改進(jìn)工作,利于降低日后供熱系統(tǒng)人力與物力的投入。本文僅提出兩種自動化控制系統(tǒng)改進(jìn)與實(shí)踐,這些不能滿足實(shí)際情況,需要進(jìn)行更多方面的改進(jìn)。以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,系統(tǒng)智能控制為設(shè)計(jì)目標(biāo),不斷研究設(shè)計(jì)出更加穩(wěn)定可靠的自動化控制系統(tǒng),適應(yīng)社會發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1]陸中宏.供熱系統(tǒng)的自動化控制與節(jié)能降耗[J].制造業(yè)自動化,2011(06).
[2]李學(xué),朱寧魯,夏豪慧.城市供熱自動化節(jié)能減排控制技術(shù)及其應(yīng)用[J].中國儀器儀表,2010(11).
[3]曲來振.基于變頻技術(shù)的供熱節(jié)能系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].大連海事大學(xué),2014.
作者簡介
孫郁文(1987-),遼寧省人。大學(xué)本科學(xué)歷?,F(xiàn)為天津市津安熱電有限公司助理工程師,從事工作為供熱行業(yè)。