基于新型熱交換器的集中供熱監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、隨著我國工業(yè)化進程的推進，能源問題逐漸成為制約經(jīng)濟發(fā)展的一大瓶頸。在我國的能耗比中，僅建筑能耗就能占到我國社會能源總能耗的27％，其中供熱能耗在整個建筑能耗中的比例就高達65％，因此對供熱能耗的優(yōu)化利用就成為了研究的重點。就我國目前情況來看，東北、華北、西北等地區(qū)都逐步實現(xiàn)了大面積的集中供熱，因此能源的消耗不斷增大，能源緊缺問題也變得越來越嚴(yán)重。早期供熱系統(tǒng)的設(shè)計、施工和運行管理，都是以前蘇聯(lián)供熱管理技術(shù)為基礎(chǔ)的，能耗比較高。經(jīng)過供暖技

2、術(shù)工作者數(shù)十年的研究，我國的集中供熱技術(shù)取得了很大的進步。
　　本文首先介紹了整個課題的研究背景及意義，并將新型換熱器與傳統(tǒng)換熱器作比較，結(jié)果顯示新型換熱器節(jié)能效果更好。傳統(tǒng)的集中供熱網(wǎng)系統(tǒng)要經(jīng)過兩次熱交換，即首站和二級站兩次熱交換。換熱次數(shù)越多，資源的利用率就越低，分布式測控系統(tǒng)的控制策略就越復(fù)雜?；谛滦蛽Q熱器（自控噴射式熱交換器）的集中供熱系統(tǒng)減少了換熱次數(shù)，簡化了供熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，節(jié)約了能源。
　　根據(jù)新型集中供熱系統(tǒng)的

3、結(jié)構(gòu)，本文設(shè)計了新型集中供熱監(jiān)控系統(tǒng)，其中包括現(xiàn)場控制級和中央控制級的設(shè)計。現(xiàn)場控制級主要工作包括PLC程序的編寫，觸摸屏組態(tài)軟件界面的設(shè)計以及無線遠(yuǎn)傳裝置(RTU)的配置。中央控制級的主要工作是在Dview組態(tài)軟件上完成上位機監(jiān)控軟件的設(shè)計。該監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)對各換熱站工況的實時監(jiān)測以及調(diào)節(jié)，使得整個供熱網(wǎng)在高效率、低成本運行狀態(tài)下達到較高的供熱質(zhì)量。系統(tǒng)中采用傳感技術(shù)、3G移動通信技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對整個集中供熱系統(tǒng)實時監(jiān)控?，F(xiàn)場

4、控制級的主要作用是利用各種傳感器采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)至控制器并將現(xiàn)場數(shù)據(jù)等信息通過3G移動通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)傳到上位機，上位機根據(jù)現(xiàn)場運行狀態(tài)向下位機下發(fā)控制指令，下位機將輸出連接到執(zhí)行器上，執(zhí)行器會按照控制命令的要求動作。
　　最后對基于對蒸汽流量控制的控制策略進行了研究，由于新型供熱系統(tǒng)具有加壓時溫度調(diào)節(jié)的滯后的特征，傳統(tǒng)的PID控制不能很好的滿足該供熱系統(tǒng)的供熱溫度穩(wěn)定的要求，因此將前饋控制策略的思想引入到集中供熱系統(tǒng)的供水溫度的控制中，經(jīng)