摘要：随着我国经济的发展和城市化水平的不断提高，人们对生活质量的要求也越来越高，加之目前我国科学技术水平的提高，使城市集中供热技术也取得了更先进的技术进步，以满足我国城市居民的对供暖的需求。近年来，城市集中供热在我国范围内得到大规模的运用，供热技术手段也得到显著的提高，进入了自动化控制的阶段，且自动化控制程度和水平日益提高。笔者通过介绍城市集中供热中应用的自动化系统，意在为我国城市供热发展提供支持。
关键词：自动化控制；集中供热系统；热网控制自动化
引言：随着我国城市化步伐的不断前进，城市集中供热从一开始受到各城市、地区的引用到现阶段大规模利用，越来越受到我国民众的重视，尤其在北方地区，秋冬季节寒冷，集中供热保障了北方人民的日常生产生活，成为人们生活中不可或缺的重要条件，但也因此对我国城市集中供热系统提出了更高质量的要求，以往热力公司进行人工控制、维护供热管网体系统的工作方法已经难以满足当前我国大规模、高质量的供热需求，并存在一些供热安全事故，供热网维修效率差等问题。因此，运用自动化控制系统进行城市集中供热，促进城市供热水平不断提高，是我国当前要面对的紧迫问题。
1.我国集中供热系统发展现状
目前我国城市的集中供热系统在热网系统的调控方面还落后于国外先进技术，未达到全面实现自动化调控，通过自动化技术调控热网的水平，需要进一步的发展进步。因此，我国要想提高自动化集中供热，提高供热水平质量，扩大供热在城市的覆盖范围，相关热力工作技术人员需要在日常工作中合理、正确地连接热力站，在此基础上，保证1次2次热网系统稳步独立运行，以避免其供热介质发生混合造成的供热工作障碍和能源损耗问题［1］，除此以外，还应利用自动化技术，将换热站和操作站进行科学，准确的连接，从而提高供热效率，提高自动化集中供热水平。
2.自动化集中供热系统组成部分
从目前供热科技发展现状来看，热源、管网与中继泵站、热力子站共同作用，相互联动，组成了集中供热自动化系统。此外，自动化集中供热系统还需要控制系统，控制系统是指通过网络平台连接起来的调度中心和热力子站。
2.1 实现热力站自动化
为实现各个热力子站得到足够达标的热量，并根据它们的供热需求做出实时的调整，需要构建高质量的热力站自动化系统，具体内容如下所示：
（1）换热站自控系统的构成部分及其工作原理
换热站自控系统对于实现热力站自动化起着举足轻重的首要作用，换热站自控系统的重要组成部分包括可编程逻辑控制器、传感器、循环及补水泵变频器等。其工作原理是通过控制回路实现的，控制回路包括两个，一个是通过自动调节阀控制一次网一次网流量控制回路，使其能够安全平稳运行。另一个是通过循环泵和补水泵控制二次网循环控制回路和定压回路［2］。在此基础上，再利用可编程逻辑控制器进行对二次网循环回路和定压回路的调节和控制，使其在合理的范围内工作运转。
（2）首站自控系统的构成部分及其工作原理
首站自控系统是处于热电厂周围，通过进行热蒸汽的传送，以保持一次循环水的高温的系统。首站自控系统可以持续重复地对热网系统进行热蒸汽和热水等热能源的输送，是一种对热能源的持续性、循环性和有效性的利用，在其工作运行中，热力公司相关工作技术人员应该注重首站自控系统工作的安全性，并实时监控热网负荷和流量情况，根据实际需要对其进行及时、合理的调控，以保证首站自控系统正常运行，供热工作顺利安全进展。
（3）冷热水换热站自控体系的工作原理
冷热水换热站自控体系是为了满足市民的日常供暖需求而设计的，如采暖需求、生活热水需求和空调制冷等需求。冷热水换热站自控系统的理想状态是在合理利用能源资源的基础上，为公众提供相应的供暖、供水服务，是一个为满足具体需求而设定的系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（4）泵站自动化系统的分类及其工作原理
目前泵站自动化系统主要有两种，即加压泵站和混水泵站。加压泵站可以通过其工作运转，有效帮助降低由于供热管线过长，供热管线压力增加导致的管道泄漏的风险。其工作原理是通过泵站的加压，有效控制加热管网的水力状况，从而达到正常的供热效果。混水泵站的工作原理不同于加压泵站，混水泵站通常位于热源位置，将分别工作的一二次管网进行联结，使一二次管网相互配合，共同联动。其作用是在加热管网的水力热力处于异常状态时对供热管网提供动力，从而保障供热工作的正常运行。
2.2 实现锅炉房系统自动化
自动化集中供热系统不仅要实现热力站自动化，还要促进锅炉房自动化，从而做到高质量，大范围的城市供暖。因此，需要建立科学合理的锅炉集散调控体系以促进锅炉房自动化的发展。目前，多采用新型分布式分散控制系统，这种分散控制系统的工作原理是通过计算机的应用，将锅炉的控制工作进行科学合理的规划和分散，在多台计算机上，通过双重化等手段对锅炉控制工作进行合理的处理，从而使锅炉房自动化系统安全稳定运行。这种新型的分散控制系统可以通过连接现场传感器的方式对现场数据进行实时的采集，而后对现场数据进行分析，根据分析结果采取恰当的工作方法对设备进行指令的分发，从而使现有设备稳步有序地进行工作，达到自动化控制［3］。除此以外，分布式分散系统还可以连接通讯网络和监控中心，并将收到的现场设备工作数据进行传输，从而达到优化控制锅炉房系统、监控锅炉房系统的运行情况以及优化调节锅炉房工作的目标，在实现锅炉房自动化的基础上，优化其工作方法，提高其工作效率，促进了整个热网系统的自动化水平。
3.各项先进技术在供热自动化系统中的应用
3.1 变频技术变频技术在供热自动化中的应用
变频技术在供热自动化领域，是一项可以在节约能源资源和生产成本的基础上有效提高供热自动化系统的安全性与稳定性的技术。其使用方法是在计算机固有管理模式的条件下，使用已有的监控仪表和相关的通信线路，将变频器与特定的控制计算机相连，从而实现变频器与计算机管理模式相结合［4］。变频技术在供热自动化领域的应用，可以有效提高供热管理水平，促进供热自动化。
3.2 分时段控制技术在供热自动化中的应用
分时段控制技术在自动化供热系统中的应用可以有效实现对热网系统的分时段供热和准确控制，可以帮助精准划分各个供暖区域，并根据时段和具体需求对供暖温度、范围进行调节，有效地实现了对资源的合理规划和利用，在提高自动化供热系统精准度的同时最大限度地节约能源，保护环境。
3.3自动化智能设备在供热自动化中的应用
为全面提高供热自动化水平，不仅需要相关先进技术，还要引进自动化智能设备，从而提高整个供热工作的科学性、先进性、提高供热效率，从长远来讲节约生产成本，提高环境保护和能源节约效益。可应用的自动化智能设备包括自动调节阀，智能加压水泵等，相关热网工作单位应根据自身工作的实际情况和当地的具体供热需求进行合理引用。
结语
综上所述，我国经济的进一步发展、城市化水平的全面提高、人民生活水平的提高离不开城市供暖的支持。因此，必须全面实现集中供热自动化。建立科学的自动化热网控制系统，合理科学利用相关先进技术的同时因地制宜地分析当地供热情况与需求，合理引进相关先进自动化设备，在优化配置，节约能源的基础上促进我国城市供热自动化的全面发展。
参考文献：
［1］黄 颖.城市集中供热系统自动化及其应用［J］.能源与节能，2014（6）：40-84.
［2］ 石 磊，李国栋.2011 电气自动化控制系统及设计［J］.黑龙江科技信息，2011（20）：61.
［3］ 冯慧明.热力站供热系统自控策略的探究［J］.区域供热，2010（2）：18-20.
［4］ 聂夏洪.集中供热系统中热网的自动化控制［J］.科学之友，2012（3）：44-45.
论文作者:刘旸1,姚毅2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/23
标签：集中供热论文; 系统论文; 工作论文; 泵站论文; 热力论文; 自控论文; 城市论文; 《基层建设》2019年第11期论文;