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換熱站直供混水方案

混水泵站是整個熱網系統中最主要的環節,它將一次側高溫水與二次網回水混合后,經過混水泵加壓實現二次網熱量的供應;焖谜究刂葡到y可以說是集中供熱監控系統的核心部分,它主要包括現場控制器、傳感器和執行器、遠程通訊設備;焖谜究刂葡到y既可獨立工作,也可以接受調度中心的監督指導。

混水泵站控制系統的測點示意圖如下:

 

l         一次網供水溫度、壓力、流量

l         一次網回水溫度、壓力、流量

l         用戶側供水溫度、壓力

l         閥門開度

l         水泵電機運行頻率

通過計算后得到的參數

l         單位面積循環水流量

l         瞬時失水量、累計失水量、單位面積瞬時失水量、單位面積累計失水量

l         瞬時耗熱量、累計耗熱量、單位面積瞬時耗熱量、單位面積累計耗熱量

l         水泵運行小時數(為運行檢修提供依據)

l         閥門調節次數(延長閥門使用壽命)

所有這些參數都可以以報表、曲線、柱圖的方式顯示,便于分析統計管理。

控制方案

所謂正常工況是指電廠所供的熱量滿足系統的需熱量,亦即電廠的循環水量和溫度都滿足供熱要求,非正常工況正好與之相反,因為電廠的循環水量基本保持不變,所有非正常工況特指電廠的供水溫度低于供熱要求。

總體控制方案就是在保證系統的循環水量按供熱面積平均分配的前提下,實現均勻供熱,同時保證用戶室溫基本合格。熱力站一次網的循環流量設置高限報警,亦即系統的控制是在該流量不能超過設定值的前提下進行,一旦該流量超過設定值,那么控制流量成了最優先的事情。

正常工況下

如上圖方式一,一般適合在一次網供水壓力不高的場合,用戶側的溫度通過混水閥門來調節,壓力通過循環水泵變頻定壓控制;一旦流量超過設定值,不管用戶側的溫度如何,混水閥門開大,使流量降低至設定值以下。

方式二用在一次網的供水壓力較高的場合,用戶側溫度通過混水泵變頻調節,電動閥控制一次網的流量,流量不能超過設定值,當混水泵全開時,用戶側的溫度還沒有降到設定值,需要關小一次側的電動閥,同時電動閥還可以起到降壓的作用。

非正常工況下(溫度不足)

方式一,混水閥門的開度變化依據一次網的設定流量而定,亦即混水閥門開度保證一次循環流量在設定值下運行,壓力通過循環水泵變頻定壓控制;
    
方式二,電動閥控制一次網流量,保證流量等于設定值,同時用戶側的壓力不能超過設定值,一旦超過,繼續關小電動閥;混水泵按固定頻率運行。

下面主要分析溫度和壓力控制的設定模式。

溫度設定控制

 混水泵站溫度控制主要是實現室外溫度補償的供熱量和需熱量一致的調節。

溫度控制主要有經驗補償法、公式補償法。根據客戶使用的很多自控系統運行一兩年后,就失靈了,其中大部分是由于電動閥的執行器壞了。一般來講,電動調節閥的使用壽命只有10萬次,電動閥行程大于5%,就算動作一次,如果不保護閥門的使用壽命,自控系統運行兩年后就可能癱瘓。我們公司在針對于閥門使用過程中的這種缺陷,我們開發出具有自主知識產權的電動調節閥的步進模糊控制方法,每小時可以保證電動閥僅動作三次(行程大于5%,其余的行程不讓其大于5%),這樣電動閥在正常使用的情況下可以用8~10年左右。
壓力設定控制

二次網系統的最佳調節是質量并調,壓力控制除了表現在安全、流量等工藝指標外,還表現在節能降耗上。我們公司設計的熱網監控專家系統完全可以非常方便地定出不同供熱系統、不同供熱形式、不同供熱地區的相對流量值,同時還給出系統的最小流量值,節電效果根據實際情況最大可以達到57.8%。
熱力站故障報

當混水泵站出現下列異常時,系統會自動報警,并上傳給監控中心,并依據故障的程度判斷是否自動停止系統運行,并關斷相應的閥門。


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