关于换热站自动控制和调节方法探析

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1、关于换热站自动控制和调节方法探析　　摘要：热电站是城市集中供热系统中热网与热用户之间进行连接的场所，它是用来转换供热介质种类、改变介质参数，对供给热电户热量进行分配、控制以及计量工作的设施。从当前政府政策、节能环保的角度等方面来考虑，目前我国很多城市都已经采用了集中供热方式，拆除了原本很多小供热锅炉供热方式。集中供热锅炉是将热源送往各片区的换热站，再经由换热站把热量送到千家万户。但是，集中供热系统也存在一些问题和不足，水利供况不稳定、水利分配复杂等问题需要引起相关人员的注意。本文通过对当前集中供热系统中换热的热力站的自动控制与调节方法进行简要的分析和

2、探讨。关键词：换热站自贡控制调节方法中图分类号：TB486文献标识码：A文章编号：6前言：换热站和热水管网是连接热源与热用户的重要环节和设施，它在整个供暖系统中具有不可忽视的重要作用。热水管网分为一次网和二次网两种。其中，一次网是指连接于城市管网与换热站之间的管网。二次网则是连接于换热站与热用户之间的管网。换热站则是连接一次网和二次网的场所，它装有与用户连接的各种相关设备、仪表和控制设备的机房等，用于调整和保持热媒参数，使得供热、用热都达到经济、安全的运行，是热量交换、分配以及系统监控和调节的重要枢纽。换热站的主要工艺以及控制系统的硬件构成换热站主要

3、工艺换热站设备一般包括2台换热器、3循环泵、一用一备式变频恒压补水系统及水处理设备；锅炉房热水经一网循环把热量送入换热站，站内隔离式换热器将热量传递给二网循环送往用户；换热站自动化控制系统主要监控一网、二网进、出水的温度、压力、流量和循环泵、补水泵的状态、启停控制、转速、故障以及电量等参数。换热站控制系统硬件构成压力变送器、热电阻、流量计、液位变送器、数采模块、隔离配电模块、嵌入式触摸屏、MCGS嵌入版软件。换热站自动化控制系统及调节方法2．1系统实现6控制系统结构为：人机界面—PLC-变频器——仪表模式。人机界面采用触摸屏与PLC直接相连，通过配置

4、触摸屏按钮内置数据。实时改变PID参数；监测换热器、调节阀、循环泵、补水泵及变频器工况，显示现场温度、压力信号；内设报警极限值可进行声、光报警，方便调节和控制整个工作过程。PLC是控制系统的核心。可设置PID参数进行闭环控制：根据PID运算结果进行D／A变换输出，实现手动或自动调节执行机构(调节阀、变频器)；具有系统故障诊断。判断异常温度、压力、电流等故障信号；实现循环泵及补水泵工频，变频切换控制。变频器实现多个泵的轮换及补水工作，通过变频器调节循环泵与补水泵转速，实现节能调速。变频器与PLC采用Modbus方式通讯，由PLC控制改变变频器的输出频率

5、。仪表测温元件采取PTl00铂热电阻。压力测点采用0-1．6MPa进口压力变送器。蒸汽侧采用进El涡街流量计，蒸汽侧采用具备断电自动关阀功能的进口电动调节阀。为满足热力站需求，软件系统采用组态编程软件对可编程控制器进行功能组态。实现将换热站的温度和压力等模拟信号转换为数字信号，与设定值相比较，根据比较结果按照预定控制方案自动调节。通过PLC驱动调节阀开度或调节变频器输出频率，满足换热系统恒温运行。同时控制补水泵启动与停止，维持热网系统压力基本恒定。避免因缺水而带来安全隐患。触摸屏能通过PLC对现场设备进行实时监测、控制和报警，达到高可靠性、稳定性运行

6、。2.2控制方案换热站控制基本原理就是随着热用户温度和回水压力的变化，自动化控制调节阀开度和循环泵、补水泵转速。达到恒温恒压的控制要求，同时对系统进行连锁保护。2.2.1二次供水温度的调节6根据本地的气候条件以及供热对象的特性，给出一条室外温度及自然时间与二次供水温度之间的对应曲线：按此曲线自动设定供水温度；按照设定好的供水温度设定值进行恒温控制。其主要功能是通过对二次供热系统的温度检测、分析，算出最佳的供水温度，通过调节一次管网流量，使二次供水温度接近于它的设定值。这样在供热系统满足用户需求量的前提下，保证最佳工况。2.2.2循环泵控制循环泵开启的

7、多少和大小由回水温度设定值与二次回水温度的差值来决定，当二次回水温度低于回水温度设定值时。需要增大循环泵的开启量；反之，则相反。回水温度设定值是根据室外天气来确定，当天气冷时，回水温度设定值应该小些，这样可以使大量热量充分留在用户里。程序本身定义了回水温度设定值与室外温度的关系曲线，操作员可以在人机界面触摸屏上直接定义回水温度设定值。2.2.3补水定压控制通过回水管网上压变器反馈值与内部设定值比较，使输出到补水泵电机的频率相应变化，而出水压力则始终维持在设定值附近，避免了管网因出水压力郭大而破裂的危险，降低期间损耗，延长使用寿命，降低因故障停机的频率

8、。2.3热力站的自动调节6热力站自动调节的目的是使热力站的供热量与用户的需热量相一致。随室外温度的变化，按照