概述
城市集中供熱是節能、環(huán)保的重要途徑,是城市現代化的主要基礎設施之一。城市集中供熱系統主要包括熱力站(或稱(chēng)熱源廠(chǎng))、熱水管網(wǎng)、換熱站、用戶(hù)(或稱(chēng)居民小區)等幾部分。
連接于熱源廠(chǎng)和熱用戶(hù)之間的供熱系統是整個(gè)集中供熱系統的重要組成部分,居民小區的供熱系統主要包括小區的熱水管網(wǎng)和熱力站,熱水管網(wǎng)分為一次網(wǎng)與二次網(wǎng),一次網(wǎng)是指連接于城市管網(wǎng)與熱力站之間的管網(wǎng),二次網(wǎng)是指連接于熱力站與熱用戶(hù)之間的管網(wǎng),熱力站通過(guò)二次管網(wǎng)把熱量送到終端用戶(hù)。
連接于一次網(wǎng)與二次網(wǎng)的相關(guān)設備、儀表和控制設備的機房,是熱量交換、熱量分配以及系統監控和調節的樞紐,它用于調整和保持熱媒參數(壓力、溫度和流量),使供熱、用熱達到安全經(jīng)濟運行,所以,換熱站自動(dòng)化控制系統的功能和性能就顯得有為重要,其控制和監視的核心主要是監控一次、二次網(wǎng)的進(jìn)出水溫度、壓力、流量和循環(huán)泵、補水泵的狀態(tài)、起??刂?、轉速、故障以及電量等參數;同時(shí)為了提高工作效率和管理水平,供熱調度部門(mén)需要對分散在不同地理位置換熱站的溫度、壓力、流量、液位、設備狀態(tài)等許多參數進(jìn)行集中實(shí)時(shí)監測,必要時(shí)遠程控制換熱站中各設備的運行,并進(jìn)行遠程視頻監控。
熱水交換站設備基本構成:
如下圖
1、熱水交換器:用于一次管網(wǎng)與二次管網(wǎng)之間的熱交換,是熱力站中的核心設備,其作用相當于鍋爐系統中的熱水鍋爐;
2、二次熱水循環(huán)泵:作為熱力站二次側與用戶(hù)之間熱交換的動(dòng)力源,為系統控制的主要對象;
3、補水泵:用于往二次管網(wǎng)補充軟化水;
4、軟化水裝置:補水泵的前端用于制作軟化水的設備;
5、管網(wǎng)中各種閥體:包括切斷閥、減壓閥、逆止閥、安全閥、排污閥、手動(dòng)或自動(dòng)調節飯等。通過(guò)這些閥體保障系統的正常運行。
6、儀表:分為就地顯示儀表和變送儀表。除了流量計,在圖中標有傳感器的位置都需要兩套傳感器。其中就地顯示儀表要求具有原動(dòng)力,即不用電源驅動(dòng),而是通過(guò)自身借助介質(zhì)的能量進(jìn)行顯示。
換熱站自動(dòng)化控制系統主要功能
監視功能(包含數據監視和視頻監視)、控制功能、遠傳功能。
數據監控:
1、熱交換站一次側總管的供水溫度和回水溫度(兩路溫度信號)
2、熱交換站二次側總管的供水溫度和回水溫度(兩路溫度信號)
3、熱交換站一次側供水總管壓力和回水總管壓力(兩路壓力信號)
4、熱交換站二次側供水總管壓力和回水總管壓力(兩路壓力信號)
5、熱力站補水管網(wǎng)的的流量(一路流量信號)
6、熱力站一次管網(wǎng)的流量(一路流量信號)
7、熱力站一次管網(wǎng)的流量調節(一路模擬量輸出信號用于控制調節閥)
7、熱力站一次管網(wǎng)的流量調節(一路模擬量輸出信號用于控制調節閥)
8、循環(huán)泵和補水泵的變頻器調節
如下:
名稱(chēng) |
統計 |
信號類(lèi)型 |
采集方式 |
控制方式 |
溫度信號 |
4路 |
Pt100 |
輸入 |
監視 |
壓力信號 |
4路 |
4-20mA或0-10V |
輸入 |
監視 |
流量信號 |
2路 |
4-20mA |
輸入 |
監視 |
流量信號 |
1路 |
4-20mA |
輸出 |
一次調節 |
變頻器調節 |
2路 |
4-20mA或串口 |
輸出 |
調節 |
(該圖為研華組態(tài)軟件WebAccess運行的畫(huà)面,視頻和數據采集可以同時(shí)采集、顯示并上傳)
研華熱交換系統解決方案:
序號 |
名稱(chēng) |
型號 |
數量 |
備注 | |
1 |
10.4寸觸摸屏 |
TPC-1070H |
1 |
| |
2 |
WebAccess組態(tài)軟件 |
WebAccess |
1 |
選配點(diǎn)數 | |
3 |
視頻服務(wù)器 |
DVP-2124PV |
1 |
遠程視頻監控(安裝在UNO-2172中) | |
4 |
方案一 |
控制器 |
ADAM-5510KW/TCP |
1 |
帶以太網(wǎng)口的軟PLC |
5 |
8路模擬量輸入模塊 |
ADAM-5017 |
1 |
采集壓力、流量和液位 | |
6 |
6路熱電阻輸入模塊 |
ADAM-4015 |
1 |
6路Pt-100 | |
7 |
4路模擬量輸出模塊 |
ADAM-5024 |
1 |
| |
8 |
方案二 |
以太網(wǎng)通信控制器 |
ADAM-4501 |
1 |
靈活的C語(yǔ)言編程 |
9 |
8路模擬量輸入模塊 |
ADAM-4017 |
2 |
8AI | |
10 |
PID模塊 |
ADAM-4022T |
1 |
4AI/2AO/2DI/2DO,含PID調節 | |
11 |
4路模擬量輸出模塊 |
ADAM-4024 |
1 |
| |
12 |
方案三 |
帶Ethernet的PID模塊 |
ADAM-6022 |
2 |
6AI/2AO/2DI/2DO,含PID調節 |