关键词：集中供热系统，热网，电气自动控制
引言
在当前我国的城市供热建设的过程中，集中供热系统的设计和建设能够有效实现集中供暖的功能，为人们的生活提供更大的便利，可以说，集中供暖系统的建设已经成为了城市基础建设中的主要环节。城市的集中供热系统是一个十分复杂和专业化的系统，系统的构成比较复杂，很多因素都会对其供热效果产生影响，因此想要保证集中供热的效果，就必须强化对热网的控制。因此，为了进一步维持我国城市集中供热系统的稳定运行，逐步提升我国集中供热的电气自动化程度已经成为目前供热领域亟待解决的问题。
1城市集中供热的含义
供热系统和城市人们的日常生活息息相关，传统的供热方式只是通过烧煤或者烧木炭的方式进行取暖，这种供热方式会对环境造成巨大程度的污染，同时还会对自然资源造成破坏，因此就需要我国采取有效的节能措施，减少供热过程导致的雾霾、酸雨等情况。城市集中供热系统可以有效降低供热成本，具有较高的供热效率，有效保护了我国的自然环境。虽然我国的供热系统较之前相比已经取得了较大进步，供热过程对于环境的不良影响也越来越小，但是目前我国城市集中供热系统的节能方式还存在一些问题，这就要求我国有关部门应当采取有效措施，促进我国供热节能事业绿色、健康发展。
2集中供热系统热网电子自动控制概述
随着科技的发展和应用，自动控制系统在许多行业都得到了应用，其在各行各业中发挥的作用也越来越重要。近年来，集中供热系统也开始应用自动控制系统优化服务和效益。在集中供热系统的热网建设、运行中应用电气自动控制系统能有效控制供热温度，为用户提供温度均衡的服务，同时降低能耗成本。为此，电气自动控制系统在集中供热系统中的应用日益广泛。通常情况下，集中供热系统的组成部分包括热源、循环水泵、二次网，随着集中供热系统中热力站数量的不断增多，实现热网自动控制的意义也越来越大。集中供热系统热网自动控制方案主要是在热力站建立自动控制设备，在调度室建立自动控制总站，总站负责分析、处理各热力站上传的数据，并对各热力站的运行工作作出指令。自动控制系统应能及时将各热力站的数据、信息上传给总站，并及时保存数据。此外，发生意外时，如自动控制系统发生故障，自动控制系统应能及时发出警报，以便开展维修工作。为此，可以说自动控制系统的应用很好的解决了我国集中供热系统中面临的热力站数量不断增多的问题，在集中供热系统中充分发挥电气自动控制系统的作用成为了推动集中供热系统发展的重要手段。集中供热系统热网电气自动控制系统的部署内容主要有以下两方面:首先，在各热力站部署自动控制系统，以便能实时监测各个站点的实际情况;然后，在控制室部署自动控制系统，以便能对各热力站的信息进行处理及统一控制。在电气自动控制系统的应用中还应注意，要想实现控制室、换热站之间数据的快速交换，并及时存储换热站上传的数据，自动控制的响应时间必须是实时的。此外，自动控制系统的实时性还是供热系统运行安全性、稳定性的重要保障。对集中供热系统进行实时监控，才能及时发现系统中存在的故障，采取科学有效的措施加以解决。
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3集中供热系统中热网电气自动控制方案
3.1供热管网的智能化控制
第一要采用变频调速技术，整个供暖期分为前、中、后三个阶段，其中要属中间阶段热负荷最大，用户所需的管网流量也是相对较多，而前阶段和后阶段随着气候变化，用户所需管网流量并不是很高，所以这就需要应用变频技术，变频水泵能适时根据用户热负荷的变化，自动调节网路中的流量，将管网中的流量重新分配来满足用户所需要的流量，减少阀门损失，降低能耗，实现节能效果。第二是采用微机控制技术，使操作人员对热网进行适时的检测和调节，在换热站前端安装电动调节阀，对其压差进行有效调整和控制。第三是直埋敷设应用技术，采用直埋保温管道，其导热系数与其他传统保温材料相比，保温效果可以高4-8倍，改材料属于聚氨酯硬脂泡沫吸水率低至10%,这些优势是其他材料所无法比拟的，从而减少了供热管道的整体热损失，提高了供热网管的运输效率。
3.2热网电气自动控制的主要设备
在运行正常的情况下，集中供热系统的主要工作是调节热网的热力参数。一般来说，集中供热系统中热网的热力参数主要是运行压力、热网流量、温度等等，电气自动控制设备能实现对热网热力参数的有效控制。通常情况下，集中供热系统中热网电气自动控制的主要设备包括变频器、电动阀、传感器等等。中央数据处理器是集中供热系统热网自动控制的主要设备，要实现对热网的自动控制，就必须实现对中央数据处理器的把控。中央数据处理器的主要特征是能及时对数据信息进行处理，并通过自身网络端接口输入、输出数据信号，及时获取热网数据信息。电动调节阀是集中供热系统中热网的主要电气自动控制设备，具有调节系统的作用。热网、压力对电动调节阀的影响较小，为此在集中供热系统中应用电动调节阀能有效提升热网的稳定性。变频器是改变泵类转行方式的主要设备，变频器的端口能自由输入或输出数据，变频器还能随时切换热网电气自动控制中的电机数据。同时，变频器还能保护电压、电线、电动机。最后，变频器能保护电压、线路和现场控制器。除上文中笔者提到的热网电气自动控制系统的设备外，热网电气设备的传感器、现场控制器都能参与城市建设。电气自动控制中的传感器通常有流量统计器、压力变送器、温度传感器等。
3.3供热系统中应用到的自动控制软件
自动控制软件主要起到的是数据的分析处理作用，是自动控制系统的核心，其功能相当于人的大脑。通过自动控制软件的全局控制作用，能够保证集中供热系统中室内温度的恒定。自动控制软件采集的数据包括热网中循环水的温度、压力以及调节阀等控制器的控制参数。收集之后自动控制软件会根据自身的算法对采集到的数据进行处理和分析，进行产生控制信号和数据，实现整个系统的有效调节。除此之外，自动控制软件还能对采集的信息加密，以及设计安全账户等防侵入手段来保证系统安全性。
结束语
综上所述，集中供热系统中热网的电气自动控制具有重要的现实意义，对热网电气自动控制进行研究分析有利于促进其电气自动控制化的发展进步。要想推动热网电气自动控制的优化，充分发挥热网电气自动控制的价值，就必须掌握电气自动控制设备、控制流程及控制软件。
参考文献
[1]徐海潮．集中供热系统中热网的电气自动控制探究[J].科技视界，2015(20):230．
[2]李营，孙义佳．集中供热系统中热网的电气自动控制探究[J].建筑工程技术与设计，2017(17):3407．
[3]张凯，刘成鹏．集中供热系统中热网的电气自动控制研究[J].建筑与装饰，2017(10):46-47．
论文作者: 孟宪强,
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第20期
论文发表时间:2020/1/16
标签：集中供热论文; 自动控制论文; 系统论文; 电气论文; 自动控制系统论文; 数据论文; 热力论文; 《建筑实践》2019年38卷第20期论文;