凱發(fā)K8官網(wǎng)下載客戶端智能換熱機(jī)組的原理及應(yīng)用智能換熱機(jī)組的原理及應(yīng)用 智能換熱機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小,可做到無人值守,降低了企業(yè)運(yùn)營成 本,得到越來越廣泛的應(yīng)用。文章簡述了智能換熱機(jī)組的原理及特點(diǎn),闡述了其 在具體應(yīng)用中的控制方法及調(diào)試過程。并對其在供熱領(lǐng)域的重要作用給予了充分 肯定。 標(biāo)簽:智能;換熱機(jī)組;控制;應(yīng)用 引言 近年來,隨著城市集中供熱的普及和發(fā)展,換熱機(jī)組應(yīng)用越來越多。換熱站 是集中供熱的重要環(huán)節(jié),采用先進(jìn)的控制手段,實(shí)現(xiàn)對換熱站的自動(dòng)控制,對于 提高供熱效率、節(jié)約能源、降低環(huán)境污染都具有十分重要的意義。目前,大部分 換熱站仍然采用現(xiàn)場手動(dòng)控制的方式,達(dá)不到運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性的要 求。而全自動(dòng)智能換熱機(jī)組在間接集中供熱系統(tǒng)中,可以進(jìn)行較大規(guī)模的自動(dòng)調(diào) 整,使管網(wǎng)中熱量分布均衡,提高供熱效率。黑龍江省電力調(diào)度信息中心大樓供 暖和空調(diào)系統(tǒng),采用五臺華方牌智能換熱機(jī)組,利用樓宇控制技術(shù),能夠進(jìn)行遠(yuǎn) 程控制。該系統(tǒng)經(jīng)多年運(yùn)行,性能穩(wěn)定可靠,供熱效果良好。 1換熱機(jī)組原理及結(jié)構(gòu) 換熱機(jī)組是集中了板式換熱器、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵、電控系統(tǒng)、閥門、儀表、 傳感器等設(shè)備于一體的換熱設(shè)備。所有設(shè)備整合固定于機(jī)組底盤上,整體設(shè)計(jì)使 換熱機(jī)組可以方便的布置,大大減少了占地面積。換熱機(jī)組在換熱器一次側(cè)設(shè)有 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,該調(diào)節(jié)閥可根據(jù)機(jī)組二次側(cè)出口溫度和室外溫度的變化調(diào)整開度, 控制一次側(cè)的流量,進(jìn)而調(diào)節(jié)二次側(cè)的出水溫度。換熱機(jī)組是按模塊化設(shè)計(jì)的, 其全部的生產(chǎn)、組裝和調(diào)試均在生產(chǎn)車間內(nèi)完成,進(jìn)入安裝現(xiàn)場后只需連接一、 二次側(cè)的進(jìn)、出水口和補(bǔ)水進(jìn)口即可。 2智能換熱機(jī)組特點(diǎn)及性能 (1)采用智能化全自動(dòng)控制設(shè)計(jì),配置西門子溫控裝置和變頻裝置,自動(dòng) 控制有關(guān)的閥和泵的工作狀態(tài),達(dá)到線)可隨時(shí)根據(jù)室外溫度 變化,為用戶提供適宜的供熱溫度,達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的。(3)可實(shí)現(xiàn)機(jī)組運(yùn) 行參數(shù)的多點(diǎn)監(jiān)控。(4)可加裝液晶觸摸屏組成用戶操作界面更為友好的控制系 統(tǒng)。(5)可與熱力站控制室或樓宇自控系統(tǒng)連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。(6)機(jī) 組能夠靈敏的檢測壓力、溫度等控制信號,并能根據(jù)信號數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的自動(dòng)控制機(jī) 組各系統(tǒng)部件工作狀態(tài)和調(diào)整各系統(tǒng)的工作參數(shù)。 3智能換熱機(jī)組應(yīng)用 3.1工程概況 黑龍江省電力調(diào)度信息中心工程位于哈爾濱市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),為高智能辦 公大樓,總建筑面積為70356.5m2。大樓共設(shè)有5臺熱交換機(jī)組,分別向大樓采 暖及空調(diào)系統(tǒng)提供冷熱源。兩臺采暖供熱機(jī)組換熱量分別為2400KW、6000KW, 兩臺空調(diào)供熱機(jī)組換熱量分別為2880KW、5000KW,一臺空調(diào)供冷機(jī)組換熱量 為2800KW。 3.2設(shè)備配置 每套換熱機(jī)組系由1臺板式換熱器(供冷機(jī)組為2臺板式換熱器)、2臺循 環(huán)水泵、2臺定壓變頻補(bǔ)水泵、閥門、儀表、機(jī)架、電氣及網(wǎng)絡(luò)通訊控制系統(tǒng)組 成的換熱單元。換熱器采用瑞典阿法拉伐AlfaLaval拼裝式板式換熱器,循環(huán)水 泵、定壓補(bǔ)水泵選用德國威樂(WILO)水泵。補(bǔ)水泵做變頻控制,采用西門子 M420變頻器。循環(huán)水泵為立式單級管道泵,補(bǔ)水泵為立式多級泵。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥 采用西門子VVF41系列產(chǎn)品,執(zhí)行器采用西門子SKC62系列產(chǎn)品。溫度傳感器 西門子QAE2110,壓力傳感器西門子QBE2002。室外溫度傳感器西門子QAC22。 3.3實(shí)現(xiàn)控制功能 應(yīng)用戶要求,機(jī)組采用霍尼韋爾公司HONEYWELLEXCEL5000系列DDC 控制器實(shí)現(xiàn)內(nèi)部控制功能,控制器具有過程通訊功能,能與BAS系統(tǒng)的總線連 接,能夠把一、二次網(wǎng)供水/回水的溫度、壓力及水泵狀態(tài)、室內(nèi)外溫度、電動(dòng) 調(diào)節(jié)閥狀態(tài)、變頻器的狀態(tài)等有關(guān)數(shù)據(jù)傳輸給大樓控制中心,并能夠接受到控制 中心的控制指令,進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。具體功能如下:(1)實(shí)時(shí)采集一、二次網(wǎng)的供 /回水溫度、壓力等參數(shù);(2)采集的室外溫度、二次側(cè)溫度與控制中心的設(shè)定 值比較,經(jīng)PID運(yùn)算,控制一次側(cè)入口水流量,調(diào)節(jié)熱交換量,維持二次側(cè)供 水溫度恒定于設(shè)定點(diǎn);(3)二次側(cè)變頻自動(dòng)補(bǔ)水,保證系統(tǒng)設(shè)定壓力;(4)控制 系統(tǒng)能對水泵電機(jī)過載、短路、缺相、超溫、失電及漏水進(jìn)行監(jiān)控及保護(hù);(5) 在機(jī)組控制柜上設(shè)置專用的顯示及操作屏,并設(shè)手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置;(6)熱交 換機(jī)組控制用DDC并入大樓整個(gè)BAS網(wǎng)絡(luò)。 3.4DDC開關(guān)量信號和模擬量信號如下 一次側(cè)供水溫度T1一次側(cè)供水壓力P1 一次側(cè)回水溫度T2一次側(cè)回水壓力P2 二次側(cè)供水溫度T3二次側(cè)供水壓力P3 二次側(cè)回水溫度T4二次側(cè)回水壓力P4 M1循環(huán)泵A啟動(dòng)停止?fàn)顟B(tài)反饋;m1循環(huán)泵A啟、停指令; M2循環(huán)泵B啟動(dòng)停止?fàn)顟B(tài)反饋;m2循環(huán)泵B啟、停指令; W1一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥閥位反饋;m3補(bǔ)水泵A啟、停指令; B1變頻器變頻指令;m4補(bǔ)水泵B啟、停指令; W一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥閥位指令;B變頻器反饋;變頻器故障反饋DI; 水泵電機(jī)保護(hù)信號;二路斷相保護(hù)信號DI; 二路水泵過載保護(hù)信號;兩路短路保護(hù)信號; 二路漏水保護(hù)信號。 3.5水泵控制 依用戶要求,循環(huán)泵采用定流量控制。因2、4、5號機(jī)組循環(huán)泵功率分別為 15KW、15KW、凱發(fā)app官網(wǎng)入口55KW,故分別采用了西門子3RW34系列軟起動(dòng)器。軟起動(dòng)和 軟停止,轉(zhuǎn)換無中斷,不會使電網(wǎng)承受電流峰值。兩臺循環(huán)泵為一用一備工作狀 態(tài),相互連鎖;兩臺補(bǔ)水泵為一用一補(bǔ)工作狀態(tài)。補(bǔ)水泵采用變頻定壓補(bǔ)水,倒 泵程序由DDC控制器實(shí)現(xiàn)。 4調(diào)試運(yùn)行 現(xiàn)場調(diào)試主要是設(shè)定各種運(yùn)行參數(shù)及對幾種核心控制環(huán)節(jié)的調(diào)試,如:電動(dòng) 調(diào)節(jié)閥、循環(huán)泵、補(bǔ)水泵;另外就是對一些關(guān)鍵的保護(hù)措施的調(diào)試。(1)通過控 制屏進(jìn)行參數(shù)顯示,參數(shù)設(shè)定,主要電機(jī)的啟停以及狀態(tài)指示,報(bào)警指示。系統(tǒng) 按設(shè)定的時(shí)間間隔采集和存儲歷史數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù)在掉電時(shí)不丟失。(2)控制器 時(shí)時(shí)檢測循環(huán)泵的出口壓力,當(dāng)出口壓力下降時(shí)可能是管道出現(xiàn)了泄漏現(xiàn)象這時(shí) 為了保護(hù)管網(wǎng)中的水應(yīng)停止循環(huán)泵,控制器時(shí)時(shí)檢測循環(huán)泵的運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)循環(huán)泵 停止時(shí)關(guān)閉一次網(wǎng)流量調(diào)節(jié)閥,同時(shí)停止補(bǔ)水泵。(3)檢查機(jī)組壓力的設(shè)定值是 否符合工程自身的要求,如不符合應(yīng)重新設(shè)定。檢查機(jī)組的各種保護(hù)裝置是否能 夠正常工作。當(dāng)系統(tǒng)壓力過高時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)泄壓閥泄壓。(4)當(dāng)換熱機(jī)組中 的水泵電機(jī)出現(xiàn)短路、缺相、過載等故障時(shí),控制系統(tǒng)會給出停泵信號,電動(dòng)調(diào) 節(jié)閥自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)循環(huán)泵正常停機(jī)時(shí),應(yīng)先關(guān)閉一次側(cè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,三分鐘后再 停止二次循環(huán)泵。(5)由于供熱系統(tǒng)熱惰性大,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥如采用連續(xù)調(diào)節(jié),會 產(chǎn)生振蕩,使被調(diào)參數(shù)出現(xiàn)上下反復(fù)波動(dòng)現(xiàn)象。應(yīng)該對電動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行間歇性調(diào) 節(jié),可采取1-2 小時(shí)調(diào)節(jié)一次的方法。根據(jù)供熱系統(tǒng)的規(guī)模大小,系統(tǒng)越大,調(diào) 節(jié)間隔應(yīng)愈長,這樣可以充分反映延時(shí)的影響。每次調(diào)節(jié),電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度變 化也不能過大。 5 結(jié)束語 智能換熱機(jī)組采用計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了換熱過程的全自動(dòng)智能化控制。特別 是二次網(wǎng)采用質(zhì)調(diào)節(jié)+量調(diào)節(jié)系統(tǒng),因循環(huán)泵采用變頻控制,可根據(jù)供熱需要實(shí) 時(shí)調(diào)節(jié)水泵出力,節(jié)電效果顯著。而對溫度實(shí)時(shí)的自動(dòng)調(diào)節(jié),避免了熱能的浪費(fèi), 提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。它代表了城市供熱管理現(xiàn)代化的發(fā)展 方向,它在提升城市供熱管理水平、提高熱能利用率,平衡熱網(wǎng)負(fù)荷方面發(fā)揮著 十分的重要作用。 參考文獻(xiàn) [1]丁世馨,韓龍.集中供熱工程無人值守?fù)Q熱站自動(dòng)控制[J].區(qū)域供熱,2007, 4. 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