摘要：随着科学技术的不断发展，自动化技术在工业生产的各个领域逐渐被广泛应用，对整个行业整体的发展都起到了极大的促进作用。但对于集中供热系统来说，自动控制技术的应用仍然处于起步阶段，自动化水平的提升非常有限。因此，必须对自动控制技术在集中供热系统中的规模化应用进行深入研究，这样才能促进自动控制技术在集中供热系统中的发展。本文就自动控制技术在集中供热节能方面的应用进行了分析研究。
关键词：自动控制技术；集中供热；节能；应用
1 城市集中供热系统
1.1城市集中供热系统概述
就城市集中供热系统的发展来看，主要是通过对水加热形成蒸汽或者热水，并以此为城市建筑提供热能。城市集中供热系统从理论方面讲关键问题是构建有效的热网结构，充分利用一个或者多个热源为城市的各个社区提供所需要的热量，由此改善城市居民的生活品质。严格来说，城市集中供热系统属于市政基础建设的范畴，因此其在一定程度上也具有公益性质，能够为城市居民的生活以及工业生产提供相应的热能供应。
1.2热媒与热源方面的分析
1.2.1热媒方面的分析
在集中供热系统实际运行的过程中，热水是其中最为主要的热媒，要想提高热媒带来的经济效益，就要利用科学的方式对其进行调节。在集中供热系统运行期间，热负荷如果处于低位状态，就要将水的温度调整到较高的位置，使得汽轮机可以在低压的状态之下继续开展抽气工作。如果集中供热利用工业生产方式为系统提供相关热能，就可以将蒸汽作为主要的热媒对其进行处理。从整体发展的角度而言，无论将蒸汽还是水分作为热媒，都可以促进集中供热系统的良好运行。当前，一些中小企业在使用集中供热系统的过程中，还是将蒸汽作为主要的热媒，可以为室内提供较多的热能。一些居民楼在使用集中供热系统的过程中，会将蒸汽与水分结合在一起，作为相关热媒，可以全面提高集中供热系统的运行水平与可靠性，满足当前实际工作需求。
1.2.2热源方面的分析
对于热源而言，是集中供热系统的主要运行依据，其中涵括较多新型技术，可以供给其更好的运行。（1）无烟类型的燃烧技术。在使用此类技术的过程中，需要将新型材料安装在锅炉的两侧，烟气会在炉内与新型材料出现一定的反应，使得烟气中二氧化硫成分分解，出现催化现象，以此提高锅炉燃气的燃烧效率，增强系统的运行效果。（2）往复燃烧类型的锅炉技术。此类技术的应用，是在褐煤的作用之下，降低实际工作成本，全面提高系统的运行质量与可靠性，减少其中存在的问题。（3）小功率高压电机类型的变频技术。此类技术适合应用在中小型的热电厂中，可以对传统电力系统进行规范化设计，创新工作形式，明确各个体系的建设原则，建立专门的管理机制，逐渐提升集中供热系统的应用成效。同时，在使用此类技术的过程中，能够对高压变频系统进行调节，改革高压电机绕组的界限方式，设定其电压等级，明确电压的类型。在直接使用低压变频的过程中，可以引进800KW以下的电机设施，可以通过调速方式对其进行处理，以此提高变频方式的性价比。（4）热源适当供热调度技术的使用。在使用此类技术的过程中，要利用气象局数据预报方式接受各类信息，明确热源出口的实际计量情况，在全面采集数据信息的基础上，科学设置专业的调度软件，以此实现相关功能。首先，要建立相关热源负荷预报模型，根据其实际发展需求，全面调整室内温度反馈情况，逐渐提高系统的运行水平。其次，要完善自动接收预测数据的功能，在对供热量进行科学计算的情况下，优化其工作机制。最后，要利用热源出口的热量，明确计划热量与实际热量之间的差异情况，在跟踪调整的情况下，利用先进技术对其进行处理，以此达到一定的节能效果。
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2 自动控制技术在集中供热节能方面的应用
2.1合理调节热水温度
根据供热水温的计算可知，在某一段特定的时间中，用户室外平均温度和供热水温之间存在函数关系。把自动控制技术应用到集中供热节能方面，可大幅度提升供水水温的控制力度。与其他控制方法相比，此种先进的水温调控方式不但简单而且稳定，同时管控周期也比较短，可有效提升集中供热系统的节能效果。所以，此种调控方法被广泛应用热电站中。但随着应用次数的增加，此种调控方法的不足之处也会逐渐体现出来，如当外界环境温度不变的情况下，当单位时间内水流量发生变化时，供热系统中的供水水温也会发生不同程度的变化。除此之外，此种供热体系虽然具有一定的便利性，但也有一些弊端，如其具有很强的惰性，有时甚至会存在较大的滞后性。因此，在应用此项控制系统时，要在保持仪器正确设置的基础上，注重水的单位流量，避免对相关仪器和设备造成碰撞，从而引起不良后果，确保集中供热系统能持续可靠的运行。
2.2合理管控供热用户室外温度
在实际运行过程中，发生热损耗是在所难免的，也没有任何一种方法可以杜绝热损耗，只能通过一系列方式方法来降低热损耗的总量。通过对最终输送每个用户的热量进行计算，发现要想保证供热量维持在某一个特定值上，就必须通过一系列方式方法来降低用户室外温度对供热量影响。在自动化控制系统中，需要在控制室外温度的基础上，通过一系列措施，提高供热的管控力度，具体而言，可以通过室外温度与供水温度共同调节或者分段更换水流量的方法进行全方位控制。
2.3控制单位热能损耗
自动化控制技术的应用能够有效控制管网水力失调，最终实现热能的均衡化配设于分配。简单说就是自动化控制系统具有自动化控制功能，能够良好地克服人为操作的不定性、滞后性，例如：流量调节阀能够自动化开启与关闭，从而达到自动化调控的目标，减少控制过程中的能耗。
2.4调节单位时间内的水流量
评价供热系统工作效率的重要指标之一就是单位时间内的水流量，自动控制技术在集中供热系统节能方面应用的重要目标之一就是控制单位时间内的水流量。大量实践研究表明，想要更加合理高效的对水流量进行调节，可以采用分段控制的方式，而想要保证供水的稳定性以及水的合理分配。应用自动控制技术调节单位时间内水流量的方式具体有两种，其中一种是定压差调节，主要就是通过调节管道的压力差控制单位时间内的水流量，同时利用变频循环水泵旋转作用将管道压力差保持在一个合理的范围之内。这种自动调节模式比较简单易行，而且能够十分有效的提升热能的利用率，所有在集中供热系统中应用十分广泛。另外一种调节方式为分阶段改变时间单位内的水流量，这种调节方式主要是根据不同的气候特征进行供热运输。集中供热的阶段主要分为三个时期：初期、中期以及酷寒期。这三个时期都有各自的特点，所以在调节水流量时要根据不同时期的气候特点应用循环水泵调节水流量。在调节水流量时要注意两个问题，首先要满足用户对供热的需求，其次要保证合理利用水资源。这种调节方式能够十分有效的解决供热高峰期的问题，在最大程度上满足用户的需求。
3 总结
自动控制系统是自动化技术发展的结果，将其应用于集中供热系统，能够提高集中供热系统运行的自动化水平，从而提高确保其运行质量，并达到节能降耗的目标。自动控制技术的应用要在确保集中供热服务质量的基础上，来控制能源的消耗，实现节能目标，这样才能真正实现自动控制技术的意义。
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论文作者:冯磊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
标签：集中供热论文; 系统论文; 技术论文; 自动控制论文; 热媒论文; 热源论文; 水流论文; 《基层建设》2019年第21期论文;