供热系统的自动化控制与节能降耗

徐嘉伟 秦皇岛市热力有限责任公司

供热系统在人们日常生活中的应用越来越多，为了提高供热系统的性能，供热系统自动控制是实现节能和降低供热系统能耗的一种非常有效的措施和手段。

一、供热系统中的分散控制系统分析

1.分散式控制系统（DCS）分析。分散控制系统（DCS）作为一种先进的控制系统，基本上是一种计算机自动控制装置，采用了计算机、通信和控制等各种技术。其主要任务是现场采集信号、逻辑联锁等DCS控制系统主要由两个操作员站和一个工程师站组成。锅炉的公共部分和主要检测点也配备了应急仪器和手动操作人员。测试系统和验证设备时，请确保锅炉正常工作。此外，DCS 控制系统采取了若干可靠性措施。两个操作站都使用稳定的工业控制机器，设计为冗馀。如果两个操作站中的任何一个出现故障，锅炉的运行不会受到影响。介绍DCS 控制系统的基本结构和优点。图1 显示DCS 控制系统的基本结构。DCS 控制系统的优点是：①高性能、高可靠性，能够保证计算机独立运行；②操作简单，能保证加热效果；③系统安全性强；④充分利用数据信息确保系统科学节能；⑤结构简单，不仅易于开发，而且易于维护；⑥系统兼容性可与计算机和通用仪表结合使用。

图1 DCS控制系统的基本结构

二、供热系统进行自动化控制的主要措施

在供热系统自动控制过程中，有关人员应根据系统的实际要求对系统进行有效调整，操作过程如下：

1.硬件和软件控制：将分散控制系统安装在供热系统中，使系统正常运行，并控制系统外部。例如，通过分散控制系统的显示功能，相关人员可以很好地控制设备的运行状态，便于人员对设备进行故障排除和开发。使用硬件和软件控制加热系统时，需要在硬件和软件系统中安装温度测量设备和相应的红外设备，以确保设备按照系统的具体说明运行，并且散射控制系统能够根据实际运行的电气设备和装置的运行程序有效地记录数据，为系统内所有设备的实际温度提供基础，以监测和调节系统与测量设备之间的协调此外，当供热系统有效运行时，应使用温度测量装置显示的信息，合理控制不同时期的温度。锅炉输出的实际水温由计算机管理，确保加热系统的实际温度符合标准要求，提高加热系统的连续性。

2.能管理模式实现自动控制。由于供热控制系统结构复杂、热容性大、风险高，在一定程度上影响了控制效果。实现供热系统自动控制，需要在供热系统中建立智能化运行环境，与供热系统和分散控制系统有效合作，并根据操作人员的实际运行情况有效解决供热系统问题。

3.集中控制：集中控制是智能控制的关键基础之一。为了进行集中控制，供热系统应充分发挥中央控制室的作用，完善供热控制系统。一旦系统得到改进，最重要的内容就是对相应的上级控制系统作出合理的调整，以改进供热系统实现了智能控制的目的。同时，工作人员还可以采取策略，提高供热系统自管理承载的性能，促进锅炉燃烧控制的有效发展到智能控制。

三、供热系统实现节能降耗的方法

供热系统人员应对供热系统设备的能耗进行分析，找出供热系统能耗高的原因。根据分析结构，提出了相应的降低供电系统能耗的方案。方案可分为几个方面。

1.进行锅炉改进。提高供热系统和锅炉的热效率是评价供热系统能耗的重要指标，也是检验供热系统热效率的重要参数。因此，供热系统自动控制后，对区域锅炉房的改造，如燃煤供热锅炉设备的优化，使供热系统的热效率达到80%。工作人员应定期检查锅炉设备的长期使用情况，确保设备不发生故障运行。

2.改善系统输送环境。在进行传热的过程中，必须对供热系统的热效率进行控制，这也是保证供热系统传热效率的基本措施。系统正常运行供暖时，工作人员必须保证热网的热效率始终在90%以上。为了实现上述目标之一，工作人员采用了直埋敷设管道的方法，因为这种方法不仅可以降低管道的能耗，同时也使供热系统达到了节能降耗的基本目标。

3.根据供热系统的检测结果，采用科学技术，热网水力失调度是评价供热系统流量分配的重要指标。热网水力失调度度为1；当室内温度过高而不能产生热波时，热网水力失调度度小于1。因此，必须采用先进的科学技术来控制供热系统的运行。这也是实现供热系统节能降耗的重要前提。

根据市场经济的具体管理理念，节能降耗是供热企业的一项重要任务。供热企业应对原有供热系统进行综合分析和评价，并及时调整可能出现的问题进行更多的优化。同时，由于系统的直接操作者是人员，因此需要对人员进行有效配置，建立科学的节能指标，指导系统在运行过程中的自动运行。随着时间的推移，供热企业应提高自身性能，改进锅炉设备，改善实际运输环境，有效利用先进的科技手段实现节能，提高企业的经济效益和环境效益。