摘要：我国横跨多个温度带，在我国部分地区尤其是北方地区冬季极为寒冷，为了保证人们的正常生产、生活，在这些地区需要建立供热系统，但传统的集中供热系统在进行供热的时候，大部分环节都是通过人工操作的方式进行调节，这种情况往往会因为人工调节的滞后性造供热变化不及时，进而使得居民住宅的舒适度下降，并且在供热热量过多的情况下造成资源的浪费。经过供热事业的不断发展，现阶段已经成功的将电气自动控制技术应用到了供热系统的管理之中，为了能够切实有效的发挥电气自动控制技术的作用，需要相关部门、单位能够对这项技术做到足够的重视。
关键词：集中供热；自控技术；应用
1城市集中供热系统概述
1.1集中供热的理论概述
集中供热所需的热媒通常有两种：蒸汽或者热水。从理论概念上来将，集中供热就是通过热网，一个及以上的热源同时向市区、城镇或某地区的市民提供热能的一种方式。集中供热系统是市政基础建设，又属于社会公益的范畴，它是在一定区域内，如居民区、工业区建设的为了保障市民日常生活和工业生产的公益系统，无论是对城市的生产建设，还是对人们的安居乐业均起到重要作用。集中供热的优势主要体现在降低成本、节能环保等方面，而且还能在大范围区域统一供热的基础上，不影响供热的实际效果。不同地区、不同城市的集中供热的形式也不同，最常用的供热形式有两种：一是小锅炉房；二是热电联产。如果以热水作为热媒，那么供热系统所用到的便是热水泵式的循环理论；如果是以蒸汽作为热媒，那么供热系统所用的循环理论便是高压蒸汽管道。
1.2热媒与热源
水，集中供热中的主要热媒。若要尽可能地提高热媒的经济效益，“质调节”是最常用的热媒调节方法。当运行中的集中供热系统的热负荷处于低位时，理论上，将水温调高是最节能的调节手段，如此，汽轮机便得以在低压环境下完成抽气。如果供热系统提供热能的对象是工业生产，那么通常会用“蒸汽”作为热媒。当然，无论是蒸汽还是水，都要结合实际的供热需求、供热成本、供热技术做出综合分析和评估后再进行确定，小、中型企业单位集中供热系统用到的热媒大多为蒸汽，而室内供热的热媒大多同时采用蒸汽与水，大型企业单位集中供热系统则通常会用水作为热媒。
2电气自动控制系统设计的原则
为了保证自动控制系统能满足供热系统的具体需求，应根据供热系统的复杂程度和规模，进行科学合理的设计，另外在进行设计的过程中还要将当地相应的气候特征考虑在内。电气自动系统因为供热形式和机组设备呈现出不同的方式，因此需要制定具有针对性的控制策略。在选择控制系统和配套仪表的过程中，应该从可靠性、简单性、实用性、便于维护性进行考虑。在进行自动控制系统设计的过程中，要充分考虑到整个系统的兼容性、开放性、稳定性、通用性和可扩展性。
3集中供热方式所带来的问题
3.1热能的能源利用率低下
采用集中供热的方式，热能的能源利用率低下的问题长期存在，收费制度的单一化是引起这个问题的主要原因。无论是企事业单位生产供热还是居民的生活供热，收费标准都是按照建筑面积来计量的。因为在一个采暖季中收取的是固定的采暖费，对使用热能的用户来说，在节能方面的考虑肯定相对较少。当供热方式的粗略调节使得供热温度过高，用户会开窗散热，造成了热能的浪费。在一些老旧小区中，存在部分用户在散热器上安装水龙头，从供热管道中取热水用于日常家务等，这种行为对供热系统造成了极大的损害，使得管网保持不住生产运行所需的压力，从而造成了更大的热能浪费。对于这种行为，集中供热系统没有设置有效的监管措施，使得这些行为放任自由。除此之外，供热系统无法在用户外出时间对其室内供热进行调节，这也是产生热能浪费的原因之一。
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3.2集中供热的监控和设备还有待提高
从集中供热系统的开始实施到发展成当今的规模已有多年，直到现在，存在很大一部分的设备在实际的生产运行中出现了老化，较少的功能也满足不了当下的应用，供热设备质量和短缺等问题也存在于部分地区中，随着城镇化的供热需求量越来越大，出现的供热管道“跑、冒、滴、漏”问题愈发严重。供热系统对出现的这些问题，没有针对性的监控措施，发现不了存在的问题，问题一直得不到解决。当事故出现的时候，都不能在第一时间进行处理。除此之外，还有用户盗用供热管道中的热水，这样会给供热系统的循环泵、补水泵造成严重的损害，长期以往，会影响供热管道的实际水力平衡，腐蚀生锈的情况也有可能发生，进一步损害供热系统的正常运行。
4自控技术在城市集中供热中的应用要点
4.1自动化智能设备的技术要点
城市集中供热所面临的最大难题就是：供热区域范围广、供热需求量大以及市民多样化的供热要求。要想切实解决这三方面的实际困难，就要将自动化智能设备的应用贯穿于城市集中供热系统的建设、城市集中供热系统的改造施工中，搭建起城市集中供热系统的智能化、自动化、功能化平台，不断完善城市集中供热系统，使之体现出最大优势，发挥出最大功能。城市集中供热系统的改造常会用到以下设备：自动调节阀、智能水泵、补水水泵、调节水泵、加压水泵等，继而优化传统城市集中供热系统的功能，实现定量化的热源供应以及区别化的热媒调节，最终成功构建起集智能化、自动化于一体的城市集中供热系统。
4.2分时段控制的技术要点
与传统的城市供热系统相比，集中供热系统的体系完全不同。许多城市已经普及了热能计量收费制度，所以城市集中供热系统必须具备分时供暖、精准控制的功能，也就是说，城市集中供热系统在建设中一定会面对一系列问题，比如怎样才能做到分户、分段、分时来控制？因此，从城市集中供热系统的设计之初，再到建设的过程，都必须融入分时段控制技术与计算机监控系统，最终达到调节城市集中供热系统流量的目的，让每位用户的实际需求都能通过城市集中供热系统来满足，比如准确划分供暖区域、调节温度变化参数等，并利用集中供热系统的专用软件来计算水力与流量，采取高科技阀门、自动设备等现代化技术来调节城市集中供热系统，继而提高供暖效率与热能收益。
4.3实时监控的技术要点
高效率、大功率是城市集中供热系统的突出特点，若想及时、全面地监测和控制城市集中供热系统的设备与组件，首先要得到城市集中供热系统的详细数据信息，才能从容面对持续增加的用户以及不断扩大的供热区域。在城市集中供热系统中应用自动化监控技术，构建城市集中供热的中央控制系统，同时搭建起用来监控城市集中供热系统的网络，在城市供热系统网络中引入视频操作系统、远程遥感设备以及宽带通讯技术，全面监控城市集中供热系统的运行状况，保证各种供热设备以及整个城市集中供热网络的稳定性、安全性。只有这样，相关管理人员才能对城市集中供热系统的详细数据信息了如指掌，城市集中供热系统的运行状态也能及时地被技术人员观察到，以便在系统发生故障的第一时间内予以解决。
5结论
一座城市的未来发展趋势，必然会向着“智能化”推进，在集中供热系统中应用自控技术，正是向“智能化城市”的迈进，是崭新的理念、先进的信息技术飞跃进步的结果。集中供热属于城市的骨干网络，若想充分发挥出它的优势，必须大力改善供热方式，调节供热设备，突出供热系统中二级供暖的作用，使自控技术与集中供热网络高度协调一致，深入开发自控技术的潜在优势，采用集智能化修正与自动化调节于一体的集中供热模式，利用自控技术的优势，打造出现代化、智能化、自动化的城市集中供热网络平台。
参考文献：
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[4]付强.居民小区供热系统监测和调节技术的应用研究[D].北京建筑大学,2016.
论文作者:张楠
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/16
标签：集中供热论文; 系统论文; 城市论文; 热媒论文; 技术论文; 热能论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2017年第14期论文;