换热站节能控制系统的研究

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1、中文摘要摘要换热站是供热系统中非常重要的一部分，目前我国许多换热站运行只是凭经验操作，造成能源浪费大，供热效率低，供热品质差。本文以供热工程基本理论为基础，对换热站的节能潜力进行较全面的分析，研究了换热站控制系统存在的主要问题，并提出相应的解决方案。以就地控制站与上位监控机通信相结合，就地控制站采用PLC对一次网和二次网的供回水温度，供回水压力，供水流量，循环泵转速，旁通阀开度等参数进行监控，并通过以太网与上位机进行通信；上位机以组态软件为平台建立友好人机界面，可对就地控制站的运行参数进行监控及远程操作。此方案有利于热网的统一调配及实现水力、热力工况平衡，减少了设备投资，有利于系统扩展。换热站

2、系统内的就地控制站以二次网供水温度为被控量，根据室外温度计算调整给定值以求降低管网热损失；通过调节一次网旁通阀，改变换热器的换热量，在保证二次网供水温度达到给定值的同时，减少一次网的热消耗量；采用变频调速技术控制循环水泵，既提高系统可控性又产生十分显著的节电效果。对供热系统中同一热源的热用户在用热时间上存在差异的情况，采用了分时分区供热，为此，设计了智能区域供热控制器。通过采用智能“pang—pang”控制算法控制旁通阀，使用热区域不需热时将热量返还系统，实现节能的目的，同时兼顾了防冻时段的系统安全性。实验结果表明，区域供热节能率可达30％左右，显著提高了能源利用率。．本研究不仅可应用于传统的

3、燃煤集中供热系统中，还可与正在发展中的水源热泵、太阳能等供热方式相结合，同样具有显著的节能效果和广泛的应用前景。关键词：换热站；PLC；组态软件；变频调速；分时供热；节能英文摘要OnEnergy--savingAutomationSystemforHeat--exchangeStationAbstractHeat-exchangestationisaveryimportantpartinheatingsystem．Inourcountrymanyheat-exchangestationsareoperatedbyexpedencewhichresultedinthewasteofenergya

4、ndinefficiencyofheatsupply．Onthebasisofbasicheatingtheoryofheatsupplyengineering，thepotentialofenergy—savinginheat—exchangestationisanalyzed，andaccordingtotheproblemofheatingcontr01．system，thecorrespondingmethodsaredeveloped．LocalcontrolandPCmonitorareusedinthispaper．PLCisselectedinthesystemtomonito

5、randcontrolthevaluesofthesuppliedandregurgitantwatersuchastemperature，pressure，thesuppliedwaterfluxofthefirst-netandsecond-net，etc．PLCisconnectedwithPCmonitorthroughEthernet．Friendlyhuman-machineinterfacebyconfiguresoftwarewasdesignedtomonitorandcontroltherunningparameters．Aftersuchschemeisapplied，b

6、othofuniformregulationandbalancebetweenwaterandheatpowerconditionofheat-netaremorefavorableSOthatequipmentinvestmentisreducedandsystemexpansionbecomeseasier．TheValueofsuppliedwatertemperatureofthesecond—netissetaccordingtOoutsidetemperatureinordertoreducetheexpenseofheat．Byregulatingbypassvalveofthe

7、first—net，thetransferrateofheat—exchangestationCallbechangedandtheheat·-lossofthefirst·-netcallbereducedwhenthesuppliedwatertemperatureofthesecond—netreachesthesetvalue．Frequencyconversiontimingisadop