供热控制器

2024-07-03

供热控制器(精选12篇)

供热控制器 篇1

对于生活在寒冷北方地区的人们而言,城市集中供热系统是最重要的基础设施之一。完善的供热系统能为人们带来舒适的气候环境,为人们的生产和生活提供有力保障。供热方式和供热结构的差异使得不同地区的供热效能并不高,供热系统表现出明显的不平衡的现象,这无形中造成了能源大量浪费。另一方面,供热的温度过高或者过低,都会是人们的身体感受不适,甚至产生疾病,因此,在供热过程中若存在不平衡现象,会给人们的生产生活带来不利严重影响。为改善供热用户的生活质量,完善供热系统的功能,节约能源,必须解决供热不平衡的问题。

1供热系统的基本概况

1.1供热系统的构成

城市供热系统由3部分组成:热源、热网、热用户。热源即为热力的生产者,主要指生产和制备一定温度和压力热媒的热电厂与锅炉房,其能使燃料燃烧产生热能;热网由区域供热蒸汽管网或热水管网组成,其主要作用是输送及分配热媒、建立热源与热用户的连接;热用户是指建筑物内部,直接使用热网输运热能的室内生活与生产用热系统及设备的总称。

1.2供热系统的分类

根据热源类型不同,可分为热电厂供热系统和区域锅炉房供热系统;按热媒不同,可分为蒸汽供热系统和热水供热系统;按供热管道的不同,可分为单管制、双管制和单双管混合制供热系统;按系统循环动力的不同,可分为靠流体密度之差作为动力进行循环的自然循环系统及靠外部机械设备循环的机械循环系统;

1.3供热系统的工作原理

低温热媒在热源中被加热,吸收热量后,变为高温热媒,经城市输送管道送往各居民小区、企业中的换热站,在换热站,高温管道中的热水与二次网的热水通过换热器交换热量。经过换热后,二次网中热水流入各居室中。通过散热设备放出热量,使室内温度升高;散热后温度降低,变成低温热媒,再通过回收管道返回热源,进行循环使用。如此不断循环,从而不断将热量从热源送到室内,以补充室内的热量损耗,使室内保持一定的温度。

2造成供热不平衡的原因

2.1热源改造缺陷

热能在热电厂的锅炉中产生,若热电厂翻新及锅炉改造过程中,没有进行合理的规划与分析,会使改造方案存在缺陷。例如,改造时可能将热电厂的管道管径改小,造成热水流动受阻,输运的效率降低,与此同时,若水流速度得不到保证,热能会在管道中散失,致使热媒的温度不够,表现出供热不平衡的现象。

2.2热网的布局不合理

随着城镇化的快速推进,留给城市进行新城建设和旧城改造的时间很短,建设与改造的力度空前巨大,城市日新月异,发生着翻天覆地的变化。在此过程中,城市增添了许多管网,但是在铺设这些管线时,并没有进行预先的统一设计与施工,管道的铺设是逐段进行的,使得一部分管道延伸不合理。更有甚者,部分管网为满足新入大型用户的负荷要求,简单的采取增粗管道的方法,这样就会出现热水由细管道向粗管道流通的不合理现象,使得城市供热不平衡。

2.3热网输运失水故障

酸雨及水中侵蚀杂质会对管热管道造成腐蚀,例如常见的氧腐蚀、细菌腐蚀、氯离子腐蚀等都会降低管道的质量。此外,当外界降低时,管道会产生冷缩现象,若此时温度急剧升高,管道遇热膨胀,长期冷缩热胀使管道中产生温度疲劳应力,极易产生裂缝,严重时可能使管道出现渗漏失水问题,导致热能大量流失,形成供热不平衡的问题。另外,供热系统失水不仅会导致资源严重浪费,还可能引起热用户投诉与纠纷,在社会上造成不好的影响。

2.4热用户过于分散

城市供热产业早期受到计划经济的影响,采用得最多的是单一管垂直串联系统,这种系统的不利之处在于易形成垂直方向失调。使得高低层的热媒冷热程度不均匀,供热效果较差,造成供热不平衡的现象。

3供热系统调节控制策略

3.1排除锅炉改造隐患

在热电厂进行锅炉改造前,进行大量的调查和分析,规划锅炉改造方案,考虑锅炉改造安全隐患,避免采用较小管径的管道,尽量选取直径更大的管道。针对一些已经存在的小管道,和使用时间过长的旧管道,要及时进行更换,管线交汇的地方要进行方案讨论,按照合理的方案要求进行改进施工,规避可能产生的其他问题,慎重对待热源改造。

3.2科学规划热网布局

热网在规划时,需进行多轮方案征集与比选,积极听取社会的意见,结合城建、规划部门研究方案可行性和前瞻性。对新入的大用户不能采取简单的加粗管道的方法来满足他们的大负荷需求。

3.3及时解决管道失水问题

管道铺设完成后,在供暖及停暖时期都要定期进行检查,及时更换腐蚀管道。避免因更换成本考虑而拖延更换时间,一旦造成供热管道爆裂,后果将更为严重。对于不需要更换的管道,进行适当的防腐处理,管道外部可采用涂漆防腐,避免管道进一步氧化腐蚀。气温变化对管道产生的热胀冷缩现象应在管道设计时予以充分考虑,热网运行时,可对管道进行保温处理,例如可在管段设置补偿器,或采用抗裂性能较高的材料,严禁使用脆性材料。

3.4差别对待分散的热用户

旧时期设置的供热系统,因热用户分散度过高,未能满足人们的温度需求。新时期,人们发现供热不平衡时,会希望供热部门及时进行解决。为了保证供热质量,提高供热设施的安全利用率,减少不必要的纠纷。供热部门应对供热系统人员进行培训监督,提高工作人员的服务素质,有条件改善管网的应及时改造,不适合改造的应对热用户进行安抚和补偿,以避免引发矛盾。

4结语

我国是一个能源总量大国,但考虑人口因素后,我国也是一个能源小国。在满足人们生活水平的前提下,发展城市供热系统,科学规划供热方案,合理调控供热不平衡问题,提高能源利用率,对国家战略发展有着极其重要的作用。

参考文献

[1]王军英,戴晓光,赖敬延.青岛城市供热体制改革的现状与对策[J].青岛建筑工程学院学报,2003,24(02):42-45.

[2]张磊,单志栩.大型热网运行与管理[M].北京:中国水利水电出版社,2010.

供热控制器 篇2

提高供热效益

张思东 卢崇禧

(新疆维泰热力公分有限公司,新疆 乌鲁木齐 830026)

摘要 介绍了供热企业供热成本的因素,企业在热源扩大的同时调节好温度曲线,提高燃煤平稳经济燃烧,采用变频设备降低电耗、控制非正常失水,提高自动化运行水平,减少库存、降低检修成本等方面采取有效措施,切实提高企业降低成本和节能降耗的水平。使供热企业节能减排工作有效开展,既保护了环境,节约了能源,创造了社会效益、经济效益和环境效益,也为企业的可持续发展创造了良好的条件条件。

关键词 供热 成本管理 经济性 节能降耗 现代企业生产经营是以提高经济效益为目的的,要提高经济效益,就必须加强企业的成本管理。供热企业的运营成本占总成本的80%——90%,在保证供热质量的前提下,努力降低供热成本,是摆在供热企业面前的一个重要课题。在政府主导控制供热价格制定,保障居民冬季基本采暖要求的前提下,“保本微利,保障民生”是供暖企业的供热管理原则,因此供热企业的获利空 1 间非常狭小。特别是近年来能源价格上调,燃煤价格上涨,水、电、燃气等公共消费品价格的上涨,供热管材及供热设施等价格大幅上涨,造成供热成本大幅增加,企业运营负担日趋沉重。

一、热源

自2007年以来,经济技术开发区的供热取得了长足发展。预计2010年供暖面积将达到150万平方米,远期供暖面积将达到250——300万平方米。目前供热公司共建有热力站2座,有2台46MW热水锅炉和2台29MW热水锅炉集中供热,覆盖面达开发区的95%,随着供热面积逐年增加,耗热量也在逐年加大,热源成本占供热生产成本的比例达60%以上,在各项成本中已排到第一位。热源厂的生产成本对于供热企业的经营成本起着举足轻重的作用。而热源厂在运行过程中存在如下问题:

1、随着城市建设的发展,供热需求量在迅猛增长,开发区供热面积从九十年代末的60万平米猛增到目前的120万平方米,由于受热源锅炉机组先期建设规模制约,现有锅炉的供热能力与迅猛增长的用热需求量已不成正比。

针对这种局面,2010年开发区再建一台92MW的热水锅炉,总供热能力达到242MW,可满足200万平方米的供暖面积。但是如果城市发展速度较快,供热事业的发展有可能再次受供热能力的制约。后期必须考虑热电联产—调峰供热联合运行。

2、对于供热企业的用户用热控制,虽然供需双方签订的合同要求中有约束条款,因为目前仍是按照供热面积计费,用户节能意识淡漠,随意用热或有意浪费热量现象较多,供热企业无从予以控制和另外计量收费,导致热量额外损失。

3、由于开发区范围内老的居住小区二次供热管网原保温工艺落后,加之年代久远,大多保温层已腐蚀脱落,保温效果大打折扣。另外,2004年之前本地区的房屋基本没有保温措施,2004年后才要求各房产开发商开发房屋时必须做外墙体保温,因此,2004年以前建设的房屋管网和建筑节能效果较差,供热损失较大,能源浪费较多。

为节能降耗,多年来热力公司生产和客户服务部门逐渐摸索出供、回水温度与内、室外气温变化关系,制定出适合的锅炉运行和换热站运行曲线。每进入冬季供暖期,结合室外气温变化情况“看天供暖”,及时调节供、回水温度,在保证居民居室舒适的情况下,降低热量供应,节约能源。

二、燃煤

目前我公司有两处热源站锅炉供热,每年冬季采暖锅炉用煤达5万多吨。煤是锅炉运行的主要原材料之一,也是主要的成本构成因素,约占锅炉运行成本的60%左右,煤价的上涨及运行燃煤控制管理对供热企业生产成本会造成较大影响。在锅炉平稳 3 正常运行的情况下,影响燃煤耗用的因素主要有三点,一是选用锅炉给定的设计用煤,因为锅炉设计的热力计算是以煤的发热量为基础的;二是要保证煤碳质量,品质稳定的燃煤是锅炉稳定出力的重要保证;三是司炉操作人员的技术素质及责任心,司炉工对煤炭是否充分燃烧起决定性作用。

三、电

电能是排在集中供热热耗之后第二大能耗,应积极寻求降低能耗办法,提高运行的经济性。

1、机电设备节电节能措施

电气设备如果选型不当,系统设计不合理,给水泵及电机的起停频繁,设计预留负荷空间太大等,即存在大马拉小车的现象,势必会造成电能的极大浪费。目前锅炉辅机的主要耗电设备包括鼓、引风机、循环水泵等,换热站耗电装臵主要为循环泵,上述设备均采用了变频调速电机。据测算,使用变频调速运行的电机比传统的恒速运行节约电能消耗20%--30%。此外公司每年根据供热面积负荷情况,都会在夏季检修时对循环泵进行功率、扬程的修正选型,并实施技改大修工作,为进一步节能降耗工作打下基础。

2、配合二次管网的平衡调节,节约能耗、改善供热效果。

由于连接到用户的二次网大多由各房地产开发商自行设计、4 安装、施工,一些二次管网存在不同程度的不合理因素,给供热片区热网局部增容、并网、扩建以及供热质量带来一些的不利后果。随着新增区域供热面积的扩大,换热站所处位臵和供热供回水已产生了失衡,由此会造成近端温度过高,而远端温度达不到要求。如果采取加大流量或提高供水温度的运行状态来满足远端用户的温度需求,则会造成较大的能源浪费。

针对上述问题,对二次管网的平衡调节非常必要。对此,公司采取多种措施,如加装平衡调节阀门装臵、改善供回水回路等,以提高系统的调节能力,增加系统运行的稳定性,改善管网不平衡状况。

四、水

水作为供热系统中输送热量的介质,其质量与数量直接影响供热运行的安全经济性。

1、确保水质,保障安全经济运行。

锅炉房、换热站、一次网、二次网生产用水是采用合格的软化水,严禁直接注入未经软化的硬水,否则将造成锅炉、换热器的结垢和腐蚀,影响设备的吸热和换热效果,增加设备能耗和设备大修费用。

2、减少非正常失水量,保障安全经济运行。

每年进入供暖期,总会出现一些居民区的二次管网异常失水 5 现象,造成压力不足、循环不好,对供热质量造成了很大的影响。应加大二次网巡查及相关制度的实施力度,杜绝二次网非正常失水。目前公司所属的锅炉房、换热站均采用独立的软化--补充系统用水方式,由于管网系统内的蒸发等原因,管网正常情况下的补水量较少。但在供暖初期,或用户私自放水,外网大量跑水期间仍要大量补充软化水,其水费加上软化的运行成本,以及加热这些水所需的热量费用相当可观,而且由于补水造成的热效率降低又影响了供热效果。据统计从常温的自来水处理成为一吨合格的软化水再经过加热输送到管网中的成本为16元左右,失水会造成较大的经济损失,甚至影响安全运行。故应尽量防止失水,减小管网补水量。

3、导致二次管网非正常失水最主要的原因主要有两点。一是管网老化锈蚀、年久失修,从而出现跑冒滴漏现象严重。失水区域大多集中在建成十年以上的住宅小区,尽管供热公司多次下发维修通知单,由于管网产权归属不明确或产权单位主观上不维修,故意将管网的维护检修问题全盘甩给供热企业,导致某些区域管网老化锈蚀越发严重。二是用户由于管网自身不热或其它原因私自放水造成的。针对以上原因我公司采取如下措施:一是外网检修和服务部门在供暖期每天坚持巡查热力站和供热管网,发现问题及时采取措施加以解决。二是根据运行期管网泄露 6 抢修及巡查情况,提出管段更换意见,在夏季检修时逐步更换超过使用期限的管网。三是在运行期由服务部门到用户家中测量室温,与用户沟通更换老化阻塞的管段、阀门。四是加强安全稽查,严肃查处私自放水行为。

五、科学规划、设计,提高自动化应用水平

换热站规划、设计和改、扩建中如果存在不合理的因素,将使供热运行长期不能达到经济运行状态。

第一、发挥供热工程经济效益的重要关键之一是供热设备和管网的充分利用,适当超前。换热站的热负荷是供热规划的最重要的基础性数据。如果换热站的热负荷预测、计算不准,热负荷过高会浪费能源,热负荷过低造成管网温度较低,引起用户投诉。设备及热网投资大,与城市发展和民用供热发展不能配套,将造成热网长期达不到设计值,严重影响供热企业的经济效益。有关人员组成供热面积普查调研小组,及时掌握开发区近年来城市规划建设情况及各建筑开发建设单位工程施工动态,科学预测新增供热面积,为公司生产经营决策工作提供相关热负荷预测参考信息,使供热设计与投资更加切合实际。

第二、采用自动监测控制方式,对供热系统实行状态监测和量化管理,调节控制做到有据可依,保证按需供热,改善供热质 7 量,提高供热效率,减少热量的浪费和运行成本的增加,从而提高系统运行水平,节约能源消耗。

六、加强设备维修管理,降低材料费用

供热企业作为设备密集型企业,企业固定资产是以设备资产的形式占有绝大的比例,企业的运营发展,设备始终处于完好状态非常重要。因此,备件备件的有效管理已成为降低维修成本、提高经济效益的重要环节,备件备件的消耗主要是为检修期的技改大修、设备检修做准备;二是为供暖期的维修、抢修做准备。备品备件管理可采取以下措施:

第一、掌握市场信息,扩展供应渠道,确保备件供应有效及时,在价格上货比三家,比质比价,从根本上做到降低采购成本。

第二、常规性备品备件可采用即时采购的方法,取消库存,非常规备品备件根据实际需要用多少买多少,降低库存,减少资金占用。

第三、各种备品备件严格控制、合理利用,使库房的物资管理有据可查、有序操作,在保质保量的同时,降低成本支出。

第四、坚持修旧利废,节省资源。为节省材料费用,在维修检修中采用管头管材的再利用、阀门的修复再利用、法兰盘切割下来再利用等。

七、结语

为实现供热企业的安全经济运营,对影响供热企业生产成本的主要因素进行分析,充分考虑企业实际情况,在热网、燃煤、水、电、自动化运行、检修等各方面采取有效措施降低成本,切实提高企业节能降耗水平。供热企业节能减排工作的有效开展,既保护了环境,节约了能源,创造了社会效益、经济效益和环境效益,也为企业的可持续发展创造了良好的条件条件。

作者通讯联系:新疆维泰热力股份有限公司 新疆乌鲁木齐市经济技术开发区上海路122号 830026 E-mail:zhangsidong-7123@suho.com *** 作者简介:

供热控制器 篇3

关键词:智能控制;换热站;远程集控

中图分类号:TU995 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 20-0000-01

随着城市集中供热工程的不断发展,如何保障供热系统的高效稳定运行对现阶段的供热工程提出了更高的技术要求。本文介绍了可编程控制器在换热站自控系统中的应用。可编程控制器除了用于对现场仪表的数据采集和处理以外,还用来完成对现场的自动化设备的控制。此外,工控组态软件作为一种标准的人机界面被用于监控工业生产的动态过程。本系统中基于軟件和硬件的运行情况将在文中作进一步的详细阐述。

一、换热站自控系统功能设计

(一)换热站控制器。为了满足上面提到的换热站自控系统的设计要求,我们选用西门子公司SIMATICS7-200可编程控制器(PLC)为主要组件的自控系统,再配以可视化的人机操作界面,来实现换热站自控系统的各项功能。S7-200采用模块化结构、适合密集安装,其模块化结构设计使各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展。

(二)人机操作界面。HMI人机界面系统作为基础自动化系统重要组成部分,用于控制系统的各种数据的设定、显示和故障报警,以及相应操作和设备的在线调试及维护,发挥越来越重要的作用。在西门子触摸屏上采用winCCflexible2008软件设计了标准的人机界面,主要包括以下几个方面的内容:

1.工艺流程图。在画面中模拟显示整个换热站现场一次和二次网运行的全过程,并且实时显示各支路的水温与压力,便于操作者及时准确地掌握站内的换热情况,能够对现场设备的故障进行实时诊断。

2.手操器的操作及对现场仪表的监控。手操器有手动和自动两种工作方式,在设备安装调试阶段一般用手动操作方式,进入正常运作时常用自动方式,以实现对一些重要的模拟量数据的精确控制,自动调节程序由PID闭环控制回路完成。

3.报警记录。对于如供水压力、水箱液位等一些重要的模拟量输入参数进行实时报警,同时通过报警一览表对话框可以检查报警超出的范围以及错误的出处,并采取相应的措施。

(三)网络通讯方式。为了满足在单元层、现场层及其他方面的不同要求,有多种通信网络及国际标准可供我们选择,主要有IndustrialEthernet(IEEE802-3和802.3u)、PROFIBUS(IEC61158/EN50170)及MPI等。根据本系统的网络通讯要求和特点,我们选用了MPI(多点接口)通讯方式,其优点是CPU可以同时与多个设备建立通讯联系。同时我们添加CP343网络通讯模块,使换热站自控系统能够通过VPN网络与热力公司集控中心远程通讯,实现无人值守与远程监控相结合的运行管理模式。

二、换热站节能控制的分析

(一)换热站节能控制系统设计。

1.换热站二次供温控制方式。换热站控制器对温度的调节控制就是要保证二次网有一个预设定供水温度,该温度控制可随室外温度变化而变化,并且分时段进行补偿或者恒温控制。控制部件是一次管网换热机组供水端的电动调节阀,该阀门控制换热器一次循环水量。将预设定值作为给定值,二次供水温度测量值作为反馈值,阀门的开度作为输出值,保障二次供水温度的恒定。当二次供水温度低于给定值时,电动阀开度增大,一次网流量增大;当二次供水温度高于给定值时,电动阀开度减小,一次网流量减小,从而使二次网的供水温度稳定在设定值附近,达到节能的目的。

2.循环泵的变频控制。循环水泵是换热站二次网系统的主要设备,其耗电量大小不但对电资源有影响,也对运行成本有明显影响。水泵的流量和扬程的选择与配置十分重要,选择与配置相当,装机电功率合适,运行工作点处于设备高效率区域,耗电量少;选择与配置不当(一般是偏大),装机电功率偏大,运行工作点偏离设备高效率区域,则耗电量多。采用变频器控制循环水泵的运行可以随时调节水泵的转速以适应二次供回水的压差变化及流量变化。当系统采用量调节时,使用变频调速可使循环水量随着室外温度、二次供水温度等因素的变化而变化。可避免按照设计负荷进行供热而造成的不必要浪费。

(二)远程集控在节能控制中的应用。为充分发挥自控系统在换热站节能设计中的优势,针对本公司目前运营的集中供热热水管网和换热站,组建了一整套实时热力系统运行状态检测与远程控制系统,及时有效地获取热网及各换热站的实际运行数据,为热力管网的自动化调度提供科学的依据。

该系统主要功能:(1)随时监控各热力站的流量,计量管网的真实管损;(2)随时监控热力站的运行情况,实现按需供热,节能降耗;(3)通过节点的压力监测,建立实际的水压图,监控管网的运行状况;(4)通过历史数据的分析,为热水管网、换热站的开发、设计、技术改造提供量化依据;(5)当增减热负荷时,可迅速调整管网输送能力。

近年来普遍实行24小时持续供热,各热用户用热需求不同,同时在现实中的诸多环节存在着巨大的节能空间,但缺乏有效可行的调节手段,在管网中无法区别管理。因此进行有效的调节控制,根据热用户的特点分区域分时段供热的区别管理,对于保障供热系统优质供热、安全运行、经济节能、环境保护等具有十分重要的意义。

三、结束语

本文讨论了基于可编程控制器的换热站自控系统的设计与实现,充分发挥了可编程控制器配置灵活、控制可靠、可现场调试的优点,使整个系统的稳定性有了可靠保障,同时也描述了远程集控系统在热力系统中应用。该控制系统已在最近的采暖期中得到实际应用,提高了现代化管理水平,使其能够科学有效的控制和管理换热站,保障换热站安全、稳定、节能地运行,为企业带来了可观的经济效益和良好的社会效益。

参考文献:

[1]付渊,付继宗,陈文星.计算机监控系统在无人值守换热站中的应用[EB/OL].www.xkdx.com.

[2]嵇启春,李金,朱京卫.换热站节能改造[J].工业控制计算机,2010(10).

供热运营成本控制研究 篇4

1 通过切实可行的成本计划降低运营成本

通过合理可行的计划控制供热运行过程中的成本。有计划地合理调控燃料采购费用, 燃料运输费用, 燃料储存费用, 水电消耗费用, 人工费用, 设备维护费用, 管理费用, 财务费用等。

1. 1 加强采购管理以降低成本

采购过程中要从采购原材料的源头抓起, 将降低采购成本作为重中之重。对一般的零星采购也实行询价, 比价采购, 从而降低燃料, 材料的采购成本。

燃材料采购的过程中一定要注重是质量、运输、价格和数量。因此, 在采购燃材料时要找好采购燃材料的渠道, 例如: 辽阳石化公司从“以吨论价”改为“热值定价”, 坚持煤炭按热值采购, 实行公开招标, 煤炭质价比大幅改善。2007年, 全年降低煤炭采购成本达3940万元。采买煤燃料时也要注重煤燃料的质量, 质量较差的煤燃料, 燃烧时间短, 消耗量大, 这样就会增加供热运行的成本。

1. 2 加强水电消耗的管理

某供热单位2010年耗电费用共249万元, 通过企业加强用电管理, 2011年耗电费用节约至236万元。减少水电消耗也是降低供热成本的重要方式。现今, 一些地方的采暖材料存在着材料、设备等落后的情况, 由于年久失修也会存在着一定的泄漏问题, 这样就会造成电、水、煤等浪费的情况发生, 想要解决此项问题就必须要更换一些能够适用于当今情况下所需要的减低热耗损的材料、节能高效的设备和能够提高利用率的新技术, 以此来减少不必要的浪费情况发生, 从而达到降低运行成本的目的。

1. 3 注重设备检修, 控制维修费用

对较大的维修费用, 如供热管网, 供热站的维修。要先预算价格, 然后进行公开的招投标。设备使用的过程中, 要做好维护工作, 减少磨损, 以延长维修周期, 降低维修费用。在做好设备维护的前提下, 对需要更换的部件, 需要在先进行技术鉴定的原则下进行更换。提高设备整体利用率, 以降低成本。随着科技的不断更新换代, 热网的供热材料也需要随之更新, 以此来防止采暖媒介中一些不必要的耗损。

1. 4 建立正规的成本核算体系

部分供热企业目前在供热成本的分类、归集和核算上没有统一的体系。不能正确、全面地反映出供热过程中产生、形成的成本费用, 致使核算出的供热成本缺乏真实性。通过对供热企业生产运行成本进行分类, 设置统一的供热生产运行成本核算项目, 按照供热过程中实际产生的成本费用, 合理的进行供热成本的预算, 结算和核算, 方便供热企业成本管理, 控制好供热过程中的费用, 以降低供热成本。同时也可为政府公共事业管理部门提供数据参考, 以便指定合理的采暖费用标准。

1. 4. 1 强化供热运行成本管理

成本管理就是有管理人员对企业本身以及其竞争对手的相关资料进行分析, 以此来帮助管理者制定企业战略发展方向, 从而使企业在适应外部激烈的竞争环境是, 在竞争中占有优势。

(1) 运营成本管理的主要理念包括: 1供热企业运营成本管理的重点内容是对企业的成本消耗的源流进行管理, 其中包括燃料采购, 燃料运输, 燃料储存, 水电消耗, 人工, 设备维护, 管理, 财务成本等; 2把供热成本管理渗透到日常具体的业务活动以及管理过程中, 使实施的运营本管理措施都能够有效地进行, 发挥出其真正的作用。

(2) 供热运营成本管理的目的及具体实施。

关于实施供热运营成本管理的目的非常明确, 就是为了大幅度降低供热成本, 但是也要根据企业的实际情况来制定出合理的目标。

关于供热运营成本的具体实施, 首先要把成本控制意识融合到企业文化之中。其次要强化供热运营成本管理的工作, 确保成本信息的真实和准确, 全面跟踪核算、控制, 最大化地降低采购材料和设备成本, 有效地降低供热管道安装过程中的成本消耗等。最后还可以采用一些现代化的运营成本管理手段, 提高成本信息提供的及时性。

1. 4. 2 供热运营成本的核算体系

供热生产运行成本主要由供热生产成本和运行成本组成的。

供热生产成本指自产蒸汽、热水的单位成本和生产总成本, 蒸汽、热水的生产量经输出到锅炉房出口流量表计量, 生产期间发生的一切生产费用均构成生产成本。

运行成本指蒸汽、热水由锅炉房、供热站出口处, 经各基层换热站输送到用户热力计量表期间发生的一切运行费用均构成运行成本。

设立运营成本会计科目: 按照《小企业会计制度》的规定设置会计科目。生产成本科目中设立原材料、人工、制造费用、其他等明细科目; 运行成本设立蒸汽、人工、动力、运行费用等明细科目。应当分别核算上述供热企业生产运行成本, 对当日需支出费用进行审核, 合理归集, 分配。对当天所耗原材料, 水, 电等生产费用进行数据汇总, 计算供热成本, 做到账物一致。所计算成本要数据真实, 准确, 完整。某供热企业2010年管理费用高达798万元, 通过建立合理的供热成本核算体系, 2011年管理费用降至784万元, 降低了15万元的成本费用。

2 供暖过程中通过节能技术降低运营成本

现今经过“煤改气”后, 由煤炭燃烧改为了清洁燃料和一些新的节能技术, 以此来降低供热运行的成本。随着改造后出现的供热运行成本大幅度升高, 就此问题开发出了一项新的供热技术, 就是希克斯供热节能技术。据调查发现, 在北京市的某学校进行了供热节能技术的实验。被选作试验目标的学校其供热的总面积达6. 7万平方米, 在改造前一个冬季的供暖量约为105万立方米, 所需费用为189. 8万元。经过改造后, 一个冬季的供暖量约为83. 3立方米, 所需费用为149. 9万元。把改造前与改造后的数据进行汇总分析后, 结果表明经过希克斯供热节能技术的实验改造后的供暖量比改造前少约21. 7万立方米, 可以节约费用39. 9万元。这样明显的数据差异, 体现出在降低运营成本中使用新的节能技术是必不可少的。

3 结 论

由于科技的不断进步和发展, 人们对于生活环境水平的要求也越来越高, 因此对于企业对于供暖运行降低成本的关注度也越开越高。在当今时代背景下, 在进行供暖运行时煤燃料的消耗量越来越大, 因此对于大幅度降低供暖运行成本是急需解决的问题。想要降低供暖运行成本的关键就是煤燃料的采买, 其次就是供热企业完善的成本核算体系。还可以通过改进供暖的运行方法, 使用节能技术。这都是大幅度降低供热成本的有效途径。

摘要:随着城市建设的不断发展和进步, 我国对于环境保护的重视程度也越来越高, 尤其是对于供热运行过程中的高成本, 高能耗问题。由于我国对于供热运行成本和节能的重视, 城市内许多的采暖措施有煤炭锅炉改变成为了清洁燃料的锅炉, 但是在改造后的供暖运行成本大幅度的提高, 所以造成了各个单位及个人用户“煤改气”后的采暖费用提高, 以至于造成单位及个人用户安装后, 却承担不起高额费用的现象出现。本文就如何大幅度降低供热运营成本进行分析, 并提出相应的建议。

关键词:运营成本,供热运行,成本核算

参考文献

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集中供热网智能控制方法论文 篇5

2.1热源控制

集中供热网智能控制中对热源的控制就是调整热源的总输出热量,依据外界的温度、湿度等参数对热源的供热量进行控制,以得到与需求量匹配的供热量。要对热源的供热量进行调节的基础就是测得实际的需求的热量,对实际需求的热量进行测定时需要预测供回水的温度。然后对供热系统的热力工况的调节主要分为稳态调节和动态调节。热力工况的稳态调节是依据在稳定状态的条件下监测系统的供热量、管路网的散热量、用户部分的耗热量进行探究,同时将二次网用户的散热量等同于散热器可以得出供回水的温度。在得到供回水温度的情况下采用调节供回水温度的办法对热源的供热量进行调节。所以在理想状态下,可以通过调整供回水的温度就可以控制热源的供热量与需求量达到一种平衡状态,但是实际情况是由于天气的变化、管道损失、用户散热等数值都不是固定的,与预测值有一定的偏差。所以在对实际的热力工况进行调节时选用的是动态调节的方法,这种方法考虑到建筑物是一种热惰性的物质,室外的气温的变化情况和管道系统损失的热量都具有很大的可变动性,这样就造成了对热力工况的动态调整的难度加大,面对这样的情况首先要对系统的热特性进行了解,通过系统的热负荷、太阳的热增射量、一次网的供回水温度以及室外的温度进行综合考虑,计算可得热的需求量。从而使热的供给量可以更加符合实际的热需求量,从而对供热量进行精准的控制,为住户提供一个良好的供暖环境和舒适宜人的温度。

2.2热网控制

热网控制的过程是研究热量的供给状况从而对供热网管的流量进行控制,保证用户的室内温度适宜。对供热网的供热需求量和热量供给情况进行考察,保证室内的温度控制在一定的水平范围之内,从而保证热量稳定和均衡。而对于热网的控制中的调节经常使用的方法有温度调节法、模拟阻力法和模拟分析法这三种。其中温度调节方法就是以实际热量的需求量作为调节的参考,从而对各个热力站点的流量情况、供回水温度进行调节,实现控制居民室内温度的目的。温度调节阀对各个热力站点的选择监控指标就是供水温度,供水温度较为容易控制,且作为起始点的温度数据供水温度便于观察、控制、测量,而且有较小的滞后性,在对温度的控制来说是极为方便的。同时依旧要考虑外界室温和管道网管散热的损失以保证均匀分配热量到各个气候条件不同的区域。由于这样的调节过程只涉及对温度的调节所以也不需要安装多余的相关设备,整体系统的费用较少。但是温度调节的方式由于供热系统的温度有较大的滞留性所以温度的变化通常不会很明显,温度变化的图像经常是一种平滑的曲线的状态,所以具有调节的灵敏度不高等缺陷。其次是两种基于模型的调节方法,包括模型分析法和模拟阻力法,这两种调节方法都是将整个供热网的水力工况建立成数学模型的方式对其中的流量以及压力的变化情况进行分析,从而对整个集中供热网进行智能控制。这个供热网水力模型是输送热水的管路网状结构,其中包括了管路等运送流体的结构以及管阀件等对流体的流动带有明显阻碍形式的部件。对整个管路的压力进行计算,从而可以确定供热网阻力系数和流量情况,从而对集中供热的热水输送管路的输送情况进行详细的了解。

2.3集中供热网智能控制具体方法

对于集中供热网智能控制来说需要突破供热涉及的工程量巨大、控制对象具有滞后性以及不确定性、控制对象的影响因素较多、控制所需的参考信息监测起来较为复杂、计算过程复杂、涉及的参数不易得到等方面,智能控制做到可以处理庞大的信息体系以及控制效果理想的目标。智能控制是一种结合人工智能、运筹学、自动控制衍生出的学科,这表明了智能控制有着人工智能的独立性的、可运算的、自动的特点。智能控制可以自动的对已知的状态判断并调整,同时几乎不需要人工的参与就可以独立自主的完成控制任务。智能控制的特点包括具有信息功能、记忆功能、适应功能、组织功能、人机协作功能,它的特性包括容错性、鲁棒性和实时性。智能控制应用于集中供热网的目的是系统可以自主的依据外界环境的温度变化结合热网用户的负荷特性变化对供回水的温度进行调节,平衡供热总量与用户所需热量。控制系统可以根据一次网供回水温度和环境参数进行计算,从而得出所需的供热量,考虑到建筑物和设备的热容的因素,及时通知热电厂改变热源的供热量,修改机组的运行情况调节换热效率,同时系统应该结合建筑物的散热情况和管道的散失热量的情况对回水温度进行预测使得控制效果较为准确。热网智能控制主要的依据当前的外界环境和各个热力站点的一次、二次供回水的量以及温度,进行大量的计算生成温度调节方案。热网的智能控制可以实现全网的协调控制,从而满足用户室内的温度保持在一定的适宜的温度范围之内,在环境变化较大的时候也能满足用户的取暖要求,为用户提供舒适的、温暖的生活环境。

3结论

综上所述,集中供热的供热方式在我国北方的大规模应用有助于改善环境、节约能源,集中供热的智能控制包括对热源的控制和对热网的控制这两部分组成。集中供热网的智能控制方法的实现主要通过检测供回水温度、环境因素来确定调整量。

参考文献

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供热控制器 篇6

1.现在住宅供暖存在的问题

现在住宅供暖中存在两个问题是:一是无法合理收取供暖费;二是无法对热用户的用热量进行调节和计量。

对于纬度较高的城市来说,供暖费的收缴工作历来是一项难题。其原因是原先的福利制由单位和政府负担,居民吃大锅饭,很难做到收费合理,有的甚至无法收费也得正常供暖。以城市为例,由于热费是由住户负担10%,单位负担90%,但是若单位效益不好就无能力交付或长期拖欠,还有不少单位拒绝为职工交纳热费(尤其是女职工),对此供暖企业也无能为力,无供热法可依,这几年煤水电人工费等都相继涨价,因此造成供热管理部门经营亏损,入不敷出。若想改变现状,分户供暖是供暖企业的一个出路,并为下一步分户计量作充分准备。

目前多数供暖楼栋多是上供下回式供暖系统,无法准确计量各用户的实际耗热量,供热企业和用户心中都没有数;设计人员也没有按户设计单独的控制供暖系统,因此住户没法自己控制,往往温度高的住户得开窗户来降温,另一些住户却因室温低而不交热费。造成能源浪费,这样既增加了供暖企业的经济负担又不能保证热量的合理分配。下面简要介绍以下管束井的在供暖中的应用。

2.新建住宅设管束井

为了实现按户供热计量与控制,建筑设计中必须留安装热计量与控制设备的位置。为了便于管理,有的住宅内还将煤气表、水表等设在管束井内。在管束井内安装供暖立管、控制装置和热表,供热公司就可以不进室内而根据热表进行收费。同时居民也可根据需用热量来自行调节。

设置管束井后,卫生间、厨房、住屋内无立管,也不存在立管穿楼板的现象。在目前新建的住宅楼中,可在每个单元的楼梯间安装供回水立管,从供回水立管中引出各层各户的支管,在支管上安装热量计与控制装置。用户内部的支管和散热器可按户计量与控制的原则来设计安装。对于已建住宅,也可以通过上述办法来解决分户计量和控制,但用户内部的供暖管路做较大的改动。

3.室内的分户供暖设计

供暖设计包括管路系统设计和散热器的选取。管路系统设计主要是考虑室内管道如何布置;散热器的选取是选用适合室内温度要求并与室内布置相协调的散热器。目前,分户供暖的管路系统多是水平串联或水平跨越式,这种管路系统简单、安装方便,环路少,不穿越楼板,比较经济。但是这种形式易造成因伸缩而漏水现象,同时环路也不宜过长。一般适合于建筑面积在100平方米以下住宅。分户最好是上供下回式,这样有利于系统的循环。

按户的计量供暖设计与普通住宅的供暖设计不同,必须做到每户的用热量能单独计量与控制,而且每户用热量的改变对其它住户影响不大。按户计量的室内管路可灵活变动,散热器可沿内墙、外墙布置,管路也可明装也可暗装。若按户安装热量计,本着“多用热多付钱,少用热少交钱”的原则,过热住户就会自行调节其用热量,节约了能源。若在用户入口处安上温控阀,这种阀门可根据室内温度调节入口处的热水流量。另外,分户供暖后,楼梯间供回水干管及各户的支管要定期组织人员到现场,检查其保温情况,严防冻害事故的发生,楼梯间特别是出屋面的门和各层的窗户以及外门必须保好温,这些也是供热企业在分户时应重点考虑的事情。随着分户楼栋数量的增加,各户经常放水,易造成锅炉系统大量丢水,所以分户供暖多的锅炉房最好采用变频补水系统来保持系统不缺水,也可以在系统中放置一定比例的污水剂,防止住户随意把系统水放掉。

4.“应变型”住宅的供暖设计

目前,为了满足不同用户的使用要求,现在有的开发商所建住宅就是应变型的。何谓“应变型”住宅,即整个房间为大的开间,除用户之间、楼梯间是实体墙外,户内没有内墙,住户可根据自己的需要随意改变内墙的位置。这种“应变型”住宅非常适用于按户进行热量计量与控制的供暖设计。根据应变型住宅的建筑功能要求,供暖管路设计成单元式,供回水立管安装在管束井内,在每个用户的供暖立管入口处安装热量计和温控阀,用户可根据自己的要求调节供热量。用户内部的供暖系统为独立布置,管路系统可根据用户内部的房间灵活布置。这种住宅特别适合于售后设计,用户可自行决定卫生间和厨房的位置和大下,随意布置卧室和客厅。供暖设计可根据已定的卫生间、厨房位置,沿内墙和外墙布置散热器和供暖管道。为了节约管材和安装方便,应变型住宅和供暖设计以沿内墙布置的水平串联系统为好。这种水平串联系统既实现了对用户进行分户热量计量与控制,又不影响用户内部的房间布局。

5.存在的问题

智能化节能供热控制系统 篇7

1 智能化节能控制系统原理

智能化换热机的控制装置由变频器、PLC以及电动调节阀等设备构成。PLC对智能化节能控制系统中的各种信号进行采集,而后根据特定地区规定的室内采暖温度、室外环境温度、控制设备的运行状况等参数综合处理,对控制设备进行调节和控制,通过持续不断地采集参数和调整设备,达到持续调节系统的最终目的。其系统工作原理如图1所示。

2 供热控制系统的性能

当前,传统换热站中,换热机组大部分采用人工调控的运行模式。而实际上,人工调节只能实现间断调节,将造成在较长的时间内负荷与系统的实际需要并不相符合。同时人工操作较为生硬,容易引起供热管网运行参数波动较大,并且系统供水温度一不符合标准值就需要人工调节,不同的换热站之间独立运行,难以形成整体协调的供热系统运行状况,容易导致热力失衡,影响整体系统的供热效果,造成能源的浪费。智能化的换热站能随时进行自动化调节,保证系统负荷维持在较为合理的范围内,从整体上使热力供应网络处于最佳状况,有效节约了系统能源。智能化的换热站具有以下特点:

(1)建立了二次网供水调节。

智能化的供热控制系统建立了二次网的供水调节体系,通过对二次供水温度与标准温度的差距比较,调节流入换热器的一次网热流量,由此调节锅炉输出的热负荷,从而有效节约能源,保证二次网的供水温度与标准的温度相近,满足用户的采暖需求,实现供热系统的持续调节。

(2)变频补水定压。

根据二次回水管定压点处的压力值,调节补水泵变频器频率,改变补水泵的转速,从而维持稳定的系统压力值,实现供暖系统压力的稳定。与传统的手动模式相比,其压力变化更为连续、精确,不会出现跳跃性的变动影响供暖系统的运行。

(3)变频调速恒压供水。

供暖系统循环泵的控制系统采用变频调速的方式,从而建立起自动化的系统协调模式。循环泵的输出频率的调节应根据热力供应系统的二次网供水以及回水之间压力的差值进行控制,当系统的供热负荷保持在一定的水平上时,循环泵的出力也应保持稳定;当用户增多,系统的供热负荷增加时,供热管网的流量也将增大,供水和回水的压差减小,循环泵的转速加快;当热力系统的用户较小,系统的负荷减小时,供水和回水的压差增大,循环泵的转速将降低。由此实现了供热系统的迅速、准确调节,在稳定二次热力网络系统压力值的情况下最大限度地减小供热系统负荷,达到了能源节约的目的。

3 经济效益

3.1 燃料消耗

智能化装置的自动化调节供水温度模式相对于手动调节的人工模式更为经济、稳定和精确。人工的调节模式依靠操作人员的经验,调节量的大小往往不够精确,为使用户的满意度提高,往往在系统的运行中留下较大的富裕度,导致系统负荷的增加和能源的浪费。而自动化的调节模式则能随时调节,从而有效释放了系统负荷,节约了燃料的消耗量。

3.2 耗电量和用水量

智能化装置中采用了变频器,补水泵在运行过程中处于小功率的运行状况,运行状态与供热管网失水数量相匹配。对于多态循环泵同时运行的供热机组,供热网络运行的状况下,节能效果最为显著。

3.3 设备维护

智能化控制装置的换热机组具有稳定运行的工况,波动较为平缓,从而延长了设备的使用寿命,节约了设备和系统的维护费用。智能化的节能供热控制装置制造的成本较低,设备的功效却高,符合我国供热行业的发展状况和实际需求。

参考文献

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纯供热企业如何进行成本控制 篇8

但是热电联产企业的供热量不能满足城市的供热需求, 所以必然存在着纯供热企业的自制热源, 如燃气锅炉供热、燃煤锅炉供热等。相比热电联产, 无论是燃气锅炉供热还是燃煤锅炉供热, 自制热源都因为产品单一——只产热, 而具有天然的成本劣势。那么, 纯供热企业如何进行成本控制呢?

一、充分认识成本控制对纯供热企业的重大意义

冬季供暖是北方冬季居民基本生存条件之一, 城市供热系统是城市公用事业的一部分, 供热的质量高低直接影响到人民群众的生活质量, 因此在以往的供热企业管理中, 存在着重视社会效益, 轻视经济效益, 重视质量管理, 忽视成本管理的现象。具体表现为为了满足用户特别是居民用户的用热需求, 采用“大流量, 小温差”的运行模式, 不计成本也要满足用户对温度的要求, 并且普遍存在着供热温度远远高于国家标准温度的现象。

近年来, 由于原材料成本涨价, 企业的成本高企, 尤其是北京2012年实施了煤改气工程后, 燃煤锅炉已经基本改造成燃气锅炉, 供热的主要原材料从煤变成了天然气, 企业已经进入了高成本时代。但是受制于政策控制, 销售价格却多年没有上涨, 因此成本管理已经成为供热企业在商业时代面临的严峻课题。只有进行科学有效的成本控制, 降低成本, 提高企业的经济效益, 供热企业才能增强自己的核心竞争力, 取得可持续地发展, 实现经济效益和社会效益双赢的局面。

二、成本控制的对策

1. 推行目标成本管理制度。

供热企业要应对日益激烈的市场竞争, 就必须持续不断地改善经营管理, 划分合理的责任中心, 实现目标成本管理制度。

传统成本管理系统未能采用灵活多样的成本方法, 使得成本管理陷于单纯的为降低成本而降低成本的怪圈, 不能提供决策所需的正确信息, 不能深入反映经营过程, 不能提供各个作业环节的成本信息以及各个环节成本发生的前因后果。另外, 传统的成本管理对象局限于产品财务方面的信息, 不能提供管理人员所需要的资源、作业、产品、原材料、客户、销售市场和销售渠道等非财务方面的信息, 难以起到为战略管理提供充分信息的作用。

目标成本管理就是在企业预算的基础上, 根据企业的经营目标, 在成本预测、成本决策、测定目标成本的基础上, 进行目标成本的分解、控制分析、考核、评价的一系列成本管理工作。它是以管理为核心, 核算为手段, 效益为目的, 对成本进行事前测定、日常控制和事后考核, 从而形成一个全企业、全过程、全员的多层次、多方位的成本体系, 以达到少投入多产出获得最佳经济效益的目的。

当前, 目标成本管理对纯供热企业非常重要, 这是由现在的产业环境性质所决定的。如今, 纯供热企业面对开放的市场, 面对热电联产企业的竞争, 面对其他新型供热方式的竞争 (如地热取暖, 家庭壁挂炉取暖) , 企业必须适应快速变化的特点。作为传统的成本管理战略, 已经不能为公司提供持久的竞争优势。

纯供热企业要应对商业竞争环境, 需要做到在环境变化影响到公司经营之前作出回应;持续地改进经营, 而不仅仅是寻找暂时的均衡;向外关注顾客的要求以及竞争者的威胁;将公司内部和外部各因素有机结合, 将问题作为一个整体来看待并解决。为此, 企业应做好以下几方面的工作: (1) 合理确定能耗标准。供热企业自制热源厂的成本基本分为变动成本 (原材料成本) 和固定成本, 其中变动成本占总成本的80%左右。原材料成本中主要为天然气、水、电, 其中天然气占变动成本的97%左右, 占总成本的78%, 天然气单耗对单位供热成本敏感系数是10, 因此确定合理的能耗标准, 尤其是天然气的能耗标准。推行目标成本管理制度, 降低原材料的消耗是进行成本控制的重要举措。

为此, 首先要加强会计核算的基础工作。传统的成本管理是依据一定的规范计算材料费、人工费、管理费、财务费等的一种核算方法。这种管理法有时不能反映出所从事的活动与成本之间的直接联系。根据目标成本管理的要求, 要对成本进行合理归集和分配, 分析成本动因, 要运用成本差异分析法分析各个成本要素对总成本的影响, 运用本量利分析法确定供热量的临界点及有关因素变动对临界点的影响等, 运用指标对比法分析成本历年来的变动情况及与同行业的对比情况, 并且可以根据随机前沿分析理论, 建立成本效率评价模型, 将同行业公司的数据与本单位的成本效率进行对比分析, 找出成本效率提升的空间。还要对各供热厂历年运行参数进行对比分析, 寻找出各厂最佳运行区及单台炉的最佳效率区, 在供暖季合理调整运行工况, 以达到降低天然气单耗的目的。其次, 明确控制成本的责任主体。责任主体要责权利相统一, 对可控成本进行严格的控制, 发现异常情况立即查明原因, 采取措施。对于节约的成本, 责任主体也要能够从中分享到相应的收益。另外, 还要采用先进技术, 通过技术进步降低能耗, 节约成本。供暖工程技术管理工作也是成本控制的一项重要工作, 它不但影响供暖的质量和运行安全, 也影响着成本的高低。如供热企业可以通过安装烟气回收装置等降低燃气的消耗量, 提高燃气的使用效率;通过淘汰高耗能设备, 如使用节电型的变压器降低电的消耗, 或通过提高回水率, 降低水的消耗等。这些都是降低变动成本的重要举措。 (2) 对固定成本进行严格的控制。供热企业过去是劳动密集型企业, 人工成本在固定成本中占很大的比例。随着燃煤锅炉改为燃气锅炉, 供热企业的用工形式将由密集型转为经济型。企业应该根据供热企业季节性生产的特点, 做好定岗定编的工作, 减少用工的数量, 采用灵活的用工形式, 提高企业的劳动生产率, 以实现降低成本的目的。对于其他的固定成本, 如修理费、办公费等要按恰当的层级划分责任中心, 并分解到月, 每个责任中心、每个人都要明确自己的责任和义务, 要使“先算后干”成为每个员工的基本理念。 (3) 实行全面预算管理制度。全面预算管理是利用预算对企业内部各部门、各单位的各种财务及非财务资源进行分配、考核、控制, 以便有效地组织和协调企业的生产经营活动, 完成既定的经营目标。是企业全过程、全方位及全员参与的预算管理。

纯供热企业应该通过实行全面预算管理, 把目标成本管理的各个关键环节融为一体, 通过实行全面预算管理, 来实现企业的资源合理配置并真实地反映出企业的实际需要, 实现跨部门联合作业, 以实现企业的战略目标。推行全面预算管理一定要同深化目标成本管理相结合, 因为全面预算管理直接涉及到企业的中心目标———利润。因此, 从实际情况出发, 找准影响企业经济效益的关键问题, 制定降低成本、扭亏增效的规划、目标和措施, 积极依靠全员降成本和科技降成本, 加强成本、费用指标的控制, 以确保企业利润目标的完成。为此, 企业应该在对成本进行合理的归集和分类后, 按照成本谁可控谁承担的原则, 将成本控制的责任落实到人, 做到责权利的有效统一;同时做到指标分解与保证措施相结合, 保证预算指标的落实。最后还要建立合理的绩效考核政策, 如KPI业绩考核, 明确每个部门、每个员工的业绩衡量指标, 通过考核发现问题、改进问题, 找到差距进行提升, 通过考核有赏有罚, 有升有降, 使职工分享成本控制带来的好处, 促进企业与员工的共同成长。

2. 把成本控制的过程前移, 从成本控制到成本避免。

目标成本管理要求企业要关注产品与流程设计, 在设计阶段投入更多的时间, 消除那些昂贵而又费时的暂时不必要的改动, 缩短产品投放市场的时间。过去, 供热企业为了追求社会效益, 在热源厂及管网的建设中, 存在着重视质量管理, 忽视成本管理的现象, 设计、施工、运行各部门脱节。在项目的可行性研究阶段, 往往对收入的预计过于乐观, 或为企业未来的发展留有极大的余地, 造成固定资产投资规模过大, 或者在企业在并购过程中形成了大量闲置的资产, 造成固定资产的过剩。

前期过大的固定资产投资规模, 会给后期的运营带来成本的压力, “今天的投资就是明天的成本”。目前供热企业中折旧费用占固定成本的一半左右, 在收入不变的情况下, 造成利润减少;同时, 也加大了企业的经营风险, 这一方面表现为折旧费用作为固定成本, 会增大经营杠杆率;另一方面, 也表现在固定资产价值补偿时间长, 在科学技术日新月异的今天, 很可能被提前淘汰, 使企业招致巨大损失。而且固定资产投资规模过大, 在企业自有资金不足的时候, 必然需要对外融资, 增大了企业的财务费用, 提高了企业的财务杠杆系数。通常情况下, 合理运用财务杠杆会给企业权益资本带来额外收益, 即财务杠杆利益。但是在获得财务杠杆利益的同时, 也伴随着不可估量的财务风险。如果企业经营状况良好, 使得企业投资收益率大于负债利息率, 则获得财务杠杆利益;如果企业经营状况不佳, 使得企业投资收益率小于负债利息率, 则获得财务杠杆损失, 甚至导致企业破产。

因此, 要在前期, 综合考虑供热面积、用户的需求、供热的环境、技术标准及后期的运营成本等因素, 做好项目的可行性研究工作, 合理确定固定资产的投资规模及运行模式, 避免不必要的生产环节, 对成本进行战略管控。同时在项目的施工阶段, 做好成本控制及竣工结算工作, 避免不必要的成本。要合理地安排资本结构, 控制债务资金的数额, 把资产负债率控制在合理的水平, 回避财务风险。如果预计企业未来经营状况不佳, 息税前利润率低于负债的利息率, 那么就应该减少负债, 降低负债比率, 从而回避将要遇到的财务风险。或者通过选择那些利率可浮动, 偿还期可伸缩的债务资金, 以使债权人与企业共担一部分财务风险, 从而转移财务风险。并且应注意经营杠杆联合财务杠杆对企业复合杠杆和复合风险的影响, 使之达到一定的复合杠杆作用, 根据经营杠杆的不同作用选择不同的财务杠杆作用。

3. 把成本控制的过程向后延伸, 加强对用户用热行为习惯的管理。

目标成本管理体系由市场驱动, 要求企业关注顾客, 顾客对质量、成本、时间的要求在产品及流程设计决策中应同时考虑, 并以此引导成本分析。城市的供热采暖系统是一个系统工程, 包括“热源、热网、热用户”三个环节, 用户的用热习惯、行为模式会通过影响锅炉热效率和管网输送效率, 最终影响供热企业的成本。如有的用户为了提高室温, 会打开家里的阀门放水, 这会提高供热企业的水耗, 增加成本。用户采暖室温是衡量供热服务质量的一项最直观的标准, 1994年颁布的《北京市住宅锅炉供暖管理规定》明确供暖期间应保证室内温度不低于16℃。

2009年12月12日, 北京市颁发了《北京市供热采暖管理办法》 (以下简称《办法》) , 《办法》中没有明确规定住宅用户采暖室内温度标准, 因为影响用户采暖室温的因素十分复杂。但是《办法》要求室温符合各项设计要求。实践中, 供热企业为了追求客户的满意度, 室温往往超过18度, 甚至达到25度、26度。过高的温度既不利于环保, 影响用户的舒适度, 也增加了原材料成本。因此必须对用户的用热习惯进行管理, 一方面通过宣传, 改变用户的用热习惯, 让用户明白如果家中不热, 原因是多方面的, 需综合解决。一味放水会造成管网系统严重缺水, 需补充大量冷水, 产生恶性循环, 供热管网温度降低, 严重时会因缺水, 温度压力失衡, 导致供热系统无法正常对用户供暖。对于工业用户, 要让他们明白不能随意取用管网里的热水, 因为管网里的热水要经过软化处理, 如果随意取用, 一是加大了供热企业的成本, 二是造成管网系统不稳定, 容易出安全事故。

另一方面, 通过技术手段, 降低用户行为习惯对系统能耗的影响。如进行供热计量改造, 推动热计量产品及技术的不断完善和提升, 改变居民用热习惯, 促进行为节能。供热计量改造调控是前提、计量是手段、节能是目的, 改造后, 让室内散热器调节阀成为用户自主调节的惟一装置。供热计量改造后还要科学地制定收费制度, 改变过去只按面积收费的方式, 按热计量收费, 让居民真正体会到“用多少热、交多少费”, 让企业实现“供多少热、收多少费”。

总之, 供热企业应该增强成本控制的意识, 把成本管理当成一项经常性的工作, 用可持续的方式, 改善流程, 对成本进行精细化的管理, 以使企业在激烈的市场竞争中求得生存和发展。

参考文献

供热控制器 篇9

可编程序控制器, 自从诞生以来, 已经广泛应用于工业控制领域。通常可编程序控制器由两部分组成, 即可编程序控制器本身和编程装置;近年来, 随着微电子技术、计算机技术以及网络通信技术的进步和发展, 也促进可编程序控制器的技术不断发展, 功能极大增强。处理器速度的提高和器件的表面封装化, 使得可编程序控制器的体积趋于更加小型化, 其可靠性、稳定性、抗干扰能力更高, 更适合于工业控制现场环境。可编程序控制器的功能也在不断扩展, 从早期代替继电器的顺序逻辑控制发展到模拟量数字化的过程控制, 从简单的整型数处理发展到浮点数运算、复杂函数的处理。高速计数器, 高速脉冲输出功能扩展, 使其应领域从早期制造领域的机械顺序控制, 延伸到模拟量过程控制和机床的数控领域。以太网技术的发展和在可编程序控制器中的使用, 更使得可编程序控制器通信功能、通信速度和信息处理等方面产生了质的飞跃。

编程器通过编程口对可编程序控制器进行编程和调试。一台可编程序控制器可以将多种不同的通信接口集成到一起, 与不同接口标准的智能装置、人机接口触摸屏单元和计算机系统联网通信, 完成数据采集和控制操作。

随着计算机的普及, 目前可编程序控制器的编程器大多采用计算机进行编程, 专用的可编程序控制器的编程器几乎淘汰。编程软件的功能更加多样化、编程语言更加丰富, 以适用于不同的应用领域。这使得现场控制系统的调试和故障查找愈加方便和快捷。

目前, 小型可编程序控制器已将开关量的机械顺序控制、模拟量的数字化过程控制、机床数控的高速脉冲的控制结合在一起, 并集成了高速以太网的通信组网功能, 使用户可以方便可靠地实现基于高速以太网络的集中控制、分散控制以及数据管理。大同市供热监控系统由多台可编程序控制器通过以太网络相互连接构成集中、分散远程控制及数据管理系统。实现全市供热系统热网的调度和集中控制。

2 系统要求

本工程是已有大同市集中供热网的扩供工程。高温热水设计供回水温度:120℃/65℃, 二次网设计供回水温度:85℃/60℃。热网监控系统由调度室即监控中心、首站控制系统和热力站控制系统等部分组成。热网监控系统的目标是通过对供热管网参数进行控制、调节, 以便在预定条件下保证终端用户室温高于18°C, 同时最大可能地节约热能。

根据上述目标, 供热网监控系统采用上位计算机、前端通信处理器和换热站控制单元, 通过通信网相互连接组成一个完整的监控调度系统, 实现对首站和换热站设备运行状态监视、数据采集和控制调节。按照工程的要求, 通信网络采用公共网ADSL, 实现监控系统控制设备之间数据传递。监控系统要完成对设备运行状态监视、数据采集和设备控制等功能, 需要对连接到ADSL网中的换热站内的控制设备PLC进行管理。

3 供热自控系统的控制方案

3.1 监控系统网络构成

如控制系统网络结构图所示, 前端通信处理器PLC、换热站控制器PLC和首站控制器PLC的CPU模板上带有Ethernet口, Ethernet口与路由器口相连, 路由器的Ethernet口与ADSL调制解调器上的Ethernet口相连接。该网络的通信方式为服务器客户端方式, 即前端通信处理器PLC作为服务器, 换热站控制器PLC和首站控制器PLC作为客户端。前端通信处理器PLC负责对整个网络的通信状态、通信质量和通信故障报警进行管理。同时一次供热网的负荷平衡的调节, 供热网的热负荷计算, 供热调度等功能也由前端通信处理器PLC的程序配合完成。

为保证监控系统的准确、可靠、稳定运行, 系统采用三个独立的通信网完成各设备之间的数据交换, 即工控计算机和服务器之间的以太网、工控计算机服务器与前端通信处理器之间的以太网和前端通信处理器与换热站 (或首站) 控制器组成的工业以太网。通过这种以太网络配置方式, 将管理信息以太网, 数据交换以太网和实时控制以太网相互隔离、相互独立、互不干扰;使各网络负荷平衡, 有效地减少通信阻塞和通信中断现象, 保证系统的可靠、稳定运行。如图所示, 监控系统由工控计算机, 以太网, 前端通信处理器, 换热站 (或首站) 就地控制系统和通信系统一起组成SCADA监控系统。

3.2 基本控制方案

综合考虑经济、供热效果和实际操作等诸方面的因素, 大同市区集中供热系统的运行调节包括以下两个部分:

一次网的运行调节除满足供热负荷要求外, 还应符合热源热源的安全、经济运行的要求。二次网循环水泵采用变频器压力调节, 减少管网的水平和垂直水力失调对热力失调的影响, 满足供热效果的同时, 达到较好的节能效果。二次网控制模式采用质、量并调的方式。

3.3 热力站、供热首站和调峰热源控制基本策略

测量各热力站的二次侧供回水温度, 确定各热力站电动阀或回水加压泵的调节量, 使得各热力站二次侧供回水平均温度或供回水加权平均温度趋于一致, 尽可能地降低水平失调度。

测量热网的总供回水温度、外温和流量。根据测量数据以及相关的历史数据预测热网负荷。由于供热系统的大惯性, 负荷的预测需要综合考虑前几天的室外温以及供热情况, 采用时间序列法来进行预测。根据计算机预测的负荷情况确定供水温度、流量。调节循环水泵流量参数使得外网总流量达到设定值;调节蒸汽阀门或燃烧工况使得外网供水温度达到设定值。

3.4 集中调度与分散控制

对于本供热系统, 一些基本的控制管理功能由现场控制站完成, 而整体的协调则在中央站实现。当系统正常运行时, 主要由中央站来进行协调控制, 由现场控制站具体执行调节并完成必要的监测和安全保护等工作;一旦系统出现通讯等方面的故障, 现场控制站与上位机失去联系, 现场控制站自动进行独立小循环回路的控制, 根据室外温度的测量结果来设定供热参数。此时, 虽然调节的效果较差, 节能效果可能不够理想, 但可保证系统在一定时间内的基本运行。

3.5 各热力站水力失调的消除

对于采用按面积收费的集中供热系统来说, 应以消除水平热力失调, 实现各热力站均匀供热应是供热网的总调节目标。由于不可能对所有热用户的室温进行实时测量, 个别用户的室温状况亦不能代表本片热网的实际情况, 因此必需考虑其它的实现途径。经分析, 对于房间热特性及散热器设计相差不大的热网, 实现各热力站二次网供回水平均温度均匀一致, 即可保证所有采暖用户室温大体相同。因此, 各站二次网平均水温均匀与否, 基本反映了系统调节的好坏。基于此, 我们采用热网的水平失调度作为定量评价的指标:

公式中m为热力站个数, tsri、trri分别为第i热力站二次网供水、回水温度, tw为室外温度, αi热力站供暖面积占全网总面积的比例, tr是由房间散热器结构以及用户特殊要求而决定的温度修正量。trp是以热力站热力特性参数加权全网平均二次网水温。

水平失调度综合反映了全网热力工况均匀程度, 其值越小, 说明系统调节越均匀, 控制效果越好。消除水力失调的最终目的是为了消除系统的水平热力失调, 因此两者是一致的。对于集中供热工程, 若全网采用按面积收费, 水平失调度可以控制到3%以内。

3.6 远程、就地与手动

在特殊情况下, 用户可能希望直接对某一热力站阀门的开度或回水加压泵的转速进行干预。对于有操作权限的调度人员, 可以在调度室直接通过鼠标点击计算机屏幕上相应的位置并通过设定来实现, 也可以在热力站通过手动调节来实现。对于远程控制方式, 当系统出现通讯等故障, 现场控制站无法与中央站服务器联络时, 自动转换为就地自动控制方式, 并发出报警, 直到系统通讯故障排除。

4 编程、组态及特点

从供热自控系统结构来看, 该系统划分成三个层次。首层为中心调度管理层 (设在调度中心) , 负责对采集数据管理和系统控制参数的管理。该层通讯协议为以太网协议 (TCP/IP 100M) 。中间层为前端通信处理器层, 该层主要负责与各换热站和首站的数据交换, 并对通信状态、报警进行有监控和管理。同时根据预定算法和策略对首站和一次管网的被控参数进行控制调节。该层的通讯协议为标准的以太网协议 (TCP/IP 100M) 。换热站层, 由带以太网接口小型PLC系统构成, 对站内数据采集, 直接与中间层 (前端通信处理器) 进行数据交换。并对换热站内控制参数进行调节控制。

4.1 通信模式

将三个层面的设备通过网络互相连接, 进行数据交换是实现远程自动化控制和数据采集管理的关键。尽管以太网络通信技术是高速可靠的通信手段, 但选择合理高效、适合的通信模式对通信的速度、可靠性、通信调度管理或调试能否成功起着关键的作用。通信模式和通信协议多中多样, 适用于不同的使用需求。如何选择适合的通信模式和通信协议应注意以下几点:

4.1.1 该供热自控系统的特点是通信网中的节点多, 目前已达到200多个节点

无论采用主从扫描通信模式, 点对点通信模式或服务器/客户端通信模式, 都要在通信数据规划时考虑负荷的稳定性。主从扫描通信模式一般是用于网络站节点不很多的通信系统中。系统中各节点通信均工作正常时效率最高;如果经常出现多个停止工作的网络站节点, 通信效率迅速下降。点对点通信模式虽然速度快, 但涉及令牌管理等问题也不适用于这种多节点的远程控制通信网。同时以上两种通信模式均需要固定网址。服务器/客户端通信模式是一种比较理想的通信模式。其特点是, 服务器处于等待状态, 客户端启动通信命令, 无论系统有多少不工作的网络站节点, 对系统通信效率几乎无影响。这种通信模式只需要服务器端是固定网址。

4.1.2 通信协议是由硬件可编程序控制器决定的。

我们选用可编程序控制器型号是Schneider昆腾系列作为通信前端控制器, 换热站采用Twido系列小型可编程序控制器, 都支持MODBUS通信协议。也可使用RTU单元模块与人机接口显示操作单元组成换热站控制器, 但是它的响应时间、扫描周期、故障处理能力无法与可编程序控制器相比。

4.2 上位机配置

上位机中运行监控软件, 目前上位机监控软件技术趋于成熟。如果预先规划好数据交换数据格式和数据结构, 就给上位机监控软件配置、组态及调试带来方便。其它与数据库连接、电子地图连接、报表打印等多属于管理软件范畴, 实现的技术瓶颈和障碍不是很多。

4.3 换热站可编程序控制器编程

换热站可编程序控制器的编程, 涉及到可编程序控制器配置, DI/DO、AI/AO信号的处理和PID调节功能块的使用。现场仪表主要是供回水出口压力变送器、温度变送器、流量计、补水箱液位计、流量调节阀、变频器等。稍微繁琐的是流量计智能表的通信, 通信接口为485。经常遇到各站的流量计型号不同、协议不同, 给编程带来麻烦。通信管理的编程也在这里实现, 通常使用量组数据包, 一组为读数据包, 另一组为写数据包。通信故障的检测一般采用脉动开关量信号方法, 前端处理器PLC通过检测该信号, 确认通信是否正常, 数据是否有效。也曾考虑使用数据时间标签方式, 但是这种方式占用数据量较大, 而且涉及到时间同步问题, 会影响通信效率而未采用。换热站可编程序控制器运行方式有三种, 即手动模式、就地模式和远程模式。

4.4 通信前端处理器PLC编程

通信前端处理器PLC的编程内容包括三部分, 一是PLC的配置, 需要考虑足够的寄存器空间, 二是首站的调节控制程序, 三是涉及一些通信状态和报警处理的程序。调度程序在计算机内运行, 调度软件要对采集的当前数据、历史数据以及各种参数进行运算处理, 计算出输出给定值。输出给定值送到通信前端处理器PLC, 通过远程控制网, 再发送到换热站可编程序控制器内, 通过调节调节阀门的开度 (或调节变频器频率) , 控制供热温度、管道压力及流量。调节频率与响应时间滞后有关, 一般要20分钟。

5 系统主要功能及技术参数

5.1 供热系统参数及数据监控管理

实时采集及显示首站、热力站一级网和二级网供回水温度和压力、流量、热量、阀门开度、水泵开启状态、循环泵变频、补水泵变频、液位等参数。实现数据库管理及报表打印功能, 包括数据备份储存、维护、转换并能方便查询和显示参数变化曲线。监控站根据现场机的测量参数信息对能耗、水耗等进行计量和统计, 计算出其平均值和累计值。对于监控站的操作人员设定优先级限制, 分成一般操作人员与维护工程师等几个等级, 一般操作人员不能修改水泵、阀门的设定值, 而维护工程师应能进行所有操作。

5.2 供热系统自动控制功能

监控站能将由人或计算机运算分析后重新得到的被控参数设定值发送至相应的现场控制单元, 改变现场机的控制趋势。监控站不仅可以监视整个系统的运行情况, 而且可以简单、迅速的方法调整设备运行状态。

换热站PLC系统独立完成运行参数、故障参数等各类参数的采集、存储、传送。首站PLC系统实施对热源调度控制。PLC系统站内控制装置如:循环泵、补水泵、电动调节阀等进行设定参数调节控制, 确保其运行在设定范围内。巡检人员可通过人机界面进行站内参数监视及控制操作。

供热管网运行正常状态下, 整个管网需进行均匀性调节, 实现热量的均匀分配。在通讯故障时各热力站可根据热用户的热需求 (主要是根据二级热网供回水温度、室外温度及室内的舒适温度) , 通过现场控制单元对各热力站内电动调节阀进行控制调节, 保证热量供应。在量调节阶段, 中央监控站根据用户流量变化, 按照末端用户压差调节首站的变速泵转速, 保证不利点有足够的资用压头。在质调节阶段, 中央监控站要根据用户热需要, 协调供热量, 从而使供热与热需求相适应, 实现优化调节、经济运行。

5.3 故障诊断及报警功能

故障诊断及报警功能, 根据参数信息及时诊断出各系统的故障, 指导系统维护。可以自动诊断下列故障:

压力、温度、流量传感器故障;

通讯系统故障;

各热力站水泵、电动阀与等设备的故障;

各种故障能及时在屏幕上显示, 并打印记录;

各远端控制站停电报警故障。

数据采集表:每个换热站采集数据总共为78个采集控制点, 具体分布如表1。

6 结语

供热控制器 篇10

1. 供热管网动态特性的现状

由于供热管网动态性的组成和结构成分比较复杂, 对其研究起来有一定的困难性, 完全稳定热力工况也有一定的难度, 只有采用动态方法分析热力工况, 才能有效实现按需供热的要求。

目前我国在供热管网动态研究方面主要有以下几种方式: (1) 进行理论研究和分析, 基尔霍夫第一、第二定律等基础理论的应用和研究, 把复杂的管网结构转化成数学模型, 通过计算机完成水利计算。 (2) 通过仿真模型与物力模型各工况结果的对比, 证实仿真模型的相似程度, 通过对仿真模型的研究来实现对网络系统的研究。 (3) 通过对改造、改建、运行或新建的具体实际工程的研究, 提出问题、解决方案。

2. 供热管网的建模

对于供热管网进行控制与调节, 能够使整个管网整体协调控制, 满足不同用户的供热需求, 从最大程度上节约能源, 从而使供热管网从满组了不同用户的供热需求以及最大限度的节约能源方面得到优化。供热管网作为一种控制对象, 首先要了解其本身固有的动态特性, 然后在此基础上根据管网的特点, 提供调节策略与控制算法。

2.1 供热系统管网的水利工况模拟

一般情况下, 供热系统中, 系统的水利工况是指压力与流量的分布状况。想要对供热管网进行模拟, 首先应对其水利工况进行系统的分析, 供热系统的供热网是一种流体网络, 与电网络类似, 基本原理遵从霍尔夫流量定律与压降定律, (三个热用户的供热管网的流体网络模型图如图所示) 。本文主要按图1的管网作为研究对象, 从3个热用户的管网开始其动态性以及控制策略的研究。

3. 供热管网节点处的换热数学模型

对于管网供水段上的节点, 其流入温度值等于流出节点流体的温度值;而对于回水管段上的节点, 则由于流入节点的流体温度志不同在节点处进行了接触换热, 节点输出流体的温度满足混合流方程。本文在假设的前提下, 详细分析供热管网的特点, 提出一种能够在流量时变的情况下传输水温的方法, 即分段计分法, 求出个小段管道水量平均温度值, 再对流速进行实时积分, 以便实现管道对供回水温度的输送。

4. 管式换热器的数学模型

假设: (1) 忽略热水器中的压降 (取换热器中压力保持不变) 及动量的变化; (2) 换热器中介质为不可压缩流体 (热换器图化图如图2所示) , 其密度可视为不变; (3) 截止的比热近似为常数。

本次试验主要对不同扰动因素, 推导出不同分段线性化的传递函数, 并在分段数量趋于无穷大是证明出传递幻术的极值与分布参数模型的解析完全一致。在此基础上, 将该方法进行推广至集总参数形式的分段性化方法, 以此来接近分布参数模型, 从物理和数学模型量方面分析该方法的可行性。

在时间间隔dt内, 从壁面向流体的传热量为:d Q2-a2 (Tw-T2) S2dldt

从流体状态参数的变化角度来看:d Q2-mdu2-A2p2c2dld T2

可写出壳侧介质的动态方程:

集总参数形式的分段线性化方法对换热器模型的仿真, 对于不同的换热器, 其效果也不同。比如逆流管式换热器热侧入口温度扰动对于冷侧出水温度的延迟环节没有影响, 但对其惯性环节的没有影响, 但是对换热器惯性环节有较大的影响, 而对于热侧出口温度, 不仅影响其惯性环节还影响其延迟环节[1]。

5. 供热管网的动态性仿真

本次实验在连接成的小型枝状管网上对供热管网进行实例仿真, (小型枝状管网如图3所示) 主要分析供热管网中多种可能出现的工况, 利用阶跃响应从温度动态曲线的角度对管网的各个换热站的热交换影响情况进行详细分析, 结果符合逻辑分析。假设:供热管网在启动的过程中热源出供热量不变, 启动时1、2、3、三站各站流量一次侧为:20t/h、14t/h、10t/h;二次侧分贝为10t/h、12t/h、20t/h。启动时首站和各热力站一次侧入口温度都为0℃, 二次侧入口温度为40℃、45℃、55℃[2]。

5.1 一次网流量扰动

从图3可得出, 从三个换热站的一次网侧热水进口温度变化来看, 由于总站离各换热站的距离不同, 而产生了不同的延迟。从换热站二次侧口的温度变化的情况可得出, 在流量变化之后, 3号换热水站的出水温度明显下降, 而总站的出水温度明显上升, 1号站和2号站水温没有多大变化。在以此网总流量变化之后延迟了一段时间后温度慢慢下降, 这是由于3号站的一次网的热水口温度下降造成的, 而且其温度变化的滞后时间即为3号站到总站的温度传输所用的时间。综合流量通道的变化在1.04-1.06万秒时有一小段的温度回落, 随着总站入口温度的升高逐渐回温, 直到最后趋于稳定[3]。

5.2二次网流量扰动

从各二级站的二次侧出水温度变化的曲线来看, 2号站冷侧流量上调之后, 其冷侧出口温度最先下降, 由于2号站的二次侧流量变化的影响, 总站出口温度也开始下降。随后由于总站的出水要传递到各个热换站热侧进口, 使得各站冷热两侧出水温度开始下降, 但是2号站的一次侧入口温度与二次侧流量同是变化。这样整个管网温度的变化就由2号换热站的冷测流量通道反映在2号站的热侧口, 继而通过温度通道专递给各二级站[4]。

5.3二次回水温度扰动

对于二次网回水温度的扰动响应, 同二次网侧流量扰动的影响几乎相似, 其先对该站的热侧出水温度产生影响, 然后在通过回水管道传给总站, 总站再传给各个热力站, 从而引起各站冷侧出水温度变化, 传递给各用户, 改变室内温度。

综上所述, 由于管道输送的延迟特性, 因此供热系统具有一定的时差性以及时变性, 而用户室温的变化以及换热器本身的一些参数会随着流量与水温的变化而变化, 再加上各换热站之间是通过水管相连, 一个站改变就会使其他的站随之改变。在供热管网动态特性及其控制策略的研究与管网仿真试验中, 通过各种控制算法对供热管网进行控制验证与比较, 取其优者, 达到供热管网协调节能控制、整体优化的目的。

参考文献

[1]叶泉流.集中供热管网动态特性及其控制策略研究[J].山东大学, 2013, 23 (14) :23-28.

[2]王淞, 刘威.分户计量供热系统室温及热负荷动态模拟软件研究[J].暖通空调, 2013, 33 (21) :12-16.

[3]王昭俊, 董立华, 姜永成, 赵佳宁.热计量变流量供热系统室外管网动态水力失调与控制[J].哈尔滨工业大学学报, 2012, 4 (22) :23-28.

供热控制器 篇11

【关键词】供热技术;自动化控制技术优化;吸收式热泵;成本

一、自动化控制技术的优化和改进分析

通过对集散控制平台的优化,使其具有多功能的人机操作紧密,并能对自动化控制进行实时便捷操作的性能,其能够对供热系统的运行状况进行记录,以作为资料报表分析的依据,有效避免仪器在工作中出现报错的虚假信息。对于供热系统中出现的不稳定及时间滞后等情况,可以通过改进探测装置来减少对锅炉温度的反馈间隔。在控制系统中,通过对控制连锁装置的改进,使自动控制系统能够根据室外的温度变化情况,对锅炉的出口温度进行设置,对锅炉的运行状态进行调控,使锅炉的温度能够在设定值的范围内波动,进而使得锅炉的燃烧状态达到最佳水平。

在供热系统中自动化控制系统比较复杂,且不同的因素之间相互影响,增加了控制的复杂性。在实际应用中其自动化控制系统控制的结果不够理想,加强对自动化控制技术的改进,需要通过人工智能方式提高其控制的效果,有效弥补自动化控制中出现的错误,提高控制的准确性。为此,应该将人的工作经验与自动化控制有效结合,摆脱掉技术上的约束,快速发现运行中的障碍并解决。这样不仅能够提高提高锅炉的管理效率,还能通过全过程检测,降低供热系统中的问题及维修费用。在自动化控制技术中还常常用到PID校正控制技术,PID具有运行稳定、鲁棒性强等优势,但PID校正控制技术中所输入的参数都是由人工设定的,具有较大的局限性,不能很好的反映出系统的运行状态,而且不能和在线控制技术有效结合起来,因此需要对其进行优化改进。可以采用模糊控制的技术和方法,实现对PID控制参数的自动调整,有效改善供热系统的动态响应时间,提高系统的动态稳定性。

在供热系统中通过有效的降低系统的能量损耗,对于提高供热系统的经济效益和社会效益都具有重要的帮助。为此,在自动化控制技术的改进工程中,可以科学的对供暖时间和温度进行安排与调节,通过改进供热管道的材料和路径,建设供热管道在输送过程中的热量损耗,注意细节方面的能源浪费,以提高锅炉的运行效率,达到节能减排的效果。此外,还应该借助自动化控制技术,对供热系统现场进行监督,对供热系统运行过程分散控制,提高操作环境的开放性。自动控制技术可以借助计算机系统,根据不同的供热区域的供暖情况,对供热时间和温度进行控制,对供热回路调节阀进行开闭自动化控制,实现对锅炉运行的全过程监控和调节,促进锅炉的节能减耗与科学管理水平。

二、吸收式热泵技术在热电联产供热系统中的应用

针对某电厂的热电联产供热系统,将吸收式热泵技术应用其中,根据厂房的当前情况,设计供/回水温80/60e,降低耗能与污染的同时,回收冷却水的余热,也满足建筑采暖需求。在实际中,要想应用吸收式热泵技术,还应该敷设一部分的蒸汽管路与余热水的管路,并且在系统中引入吸收式的热泵机房,并需要重新敷设外网系统,设置吸收式热泵制取用户管路。

采用吸收式熱泵供热技术在实际的热电联产供热系统中,不仅可以节省投资费用,还可以节省供热系统的运行费;不仅可以减少静态投资的回收期,而且采用吸收式热泵技术的热电联产系统,还可以消耗蒸汽热能从而进行回收热电冷却水的余热资源,有效减少污染物的排放量,具有显著的社会经济、环境效益。

对实际现场中的设备进行计算分析,可以根据现场的资料以及行业规范,对热电联产供热系统的供热面积、热指标取、以及用户采暖负荷等进行计算,并根据根据低温余热水、用户的侧热水以及蒸汽参数,从而得出吸收式热泵制热系数,计算出被热泵系统回收的低温余热水热量。分析设备选型问题,为保障由运行工况,应该满足系统的外网系统,确保外网主干管的管径满足负荷,将吸收式热泵系统的制热量控制在48MW,并选择好热泵机组的型号与相关参数。

在热电联产供热系统中应用吸收式热泵技术,分析其经济效益与环境效益,通过初投资计算方式,计算出吸收式热泵系统的投资概算,并根据常规的传统热电联产方式,进行行业经验分析,通过对吸收式热泵、附属设备、机房设备及管道安装工程以及机房电气工程等项目费用进行合计,计算分析吸收式热泵技术为热电联产供电系统节省的投资概算。

分析具备吸收式热泵技术的热点联产供热系统运行费,根据实际中的电价、热价、水价以及采暖期长短因素,将传统热点联产供热方式与应用吸收式热泵技术的热点联产供热方式进行比较,对比其供热运行费发现:在整个冬天采暖季中,其年供热量、热负荷、室内设计温度、采暖计算温度以及供暖天数等数据方面,都比传统供热系统有优势。吸收式热泵技术的热电联产供热吸引,计算机组满负荷运行的蒸汽耗量以及年耗量,并据此计算年运行费,不仅吸收式热泵技术下热电联产供热系统机组的耗电能较少,而且这样的运行方式也比较方便。

三、结论

综上所述,通过使用自动化控制技术,能够有效的降低供热过程中的人力、物力以及水电费用的支出,提高了供热公司的经济效益。同时在热电联产供热系统中,采用吸收式热泵技术,不仅可增加供热效率,还可以能源的利用率,有效减少热电联产供热系统的运行费,这对于供热公司供热能力的提高以及生产成本的降低等都具有重要的意义。

参考文献

[1]李文艳,周岩,李廷富.吸收式热泵技术在空冷供热机组中的应用[J].内蒙古电力技术,2010(21).

[2]方豪,江亿.北方采暖新模式:低品位工业余热应用于城镇集中供热[J].建筑科学,2012(07).

[3]吴晓红,段立丰,孙刚,吴华新.酒精厂余热通过热泵用于集中供热系统[J]. 区域供热,2011(14).

[4]郭红进,马鹏,贾占伟.供热系统运行调节优化与节能的探讨[J].福建建筑,2011(01).

[5]李利新.供热系统智能控制节能改造技术应用[J].山西大同大学学报,2011(04).

作者简介

浅谈电气控制技术的供热效果应用 篇12

根据电气控制技术中的各项供热工作操作控制管理, 制定良好的综合性运行技术分析, 从而完善热力公司的相关供热层面控制, 逐步完善各项数据的控制过程, 积极地实现电气数据技术的热能传输效率控制过程, 改善热力公司的相关热力效果应用的核心问题, 保证良好的电气热力控制管理效用, 实现良好的电气自动化系统技术控制管理, 改善电气控制技术的供热效果分析管理, 加强综合性热力公司的发展现状过程控制, 实现良好的热力公司的经济效益过程分析, 提高综合性供热设备的热力效益社会经济效用控制, 完成电气控制电气电压数据技术的价值分析。

1 电器的综合性技术控制

根据电器的综合性技术水平分析, 对电气的各项机械动作传动成本进行合理化的控制, 完善合理化的电气自动化技术分析, 从而实现良好的电气系统控制管理。采用良好的科学技术发展过程, 制定良好的电气自动化控制, 实现电气自动化、智能化、信息化的综合性分析过程, 从而在电气原理上保证有效化的自动化控制。电气控制的主要技术过程有现场的综合性总线技术分析, 对现场的相关自动化装置进行合理化的分析, 逐步实现良好的操作过程控制, 保证电气控制过程数据的逐步交换控制, 提高总体精度的控制过程。制定良好的人机界面数据技术控制, 保证良好的综合性PLC数据通信信息过程控制, 加强4PCL的控制界面分析, 加强综合性编程控制管理, 从而保证有效化的综合性控制管理。, 实现功能性的自动化装置分析过程控制。

2 电气的综合性技术控制完善供热工作的整体供热效用控制

伴随着我国的综合性市场分析经济控制, 逐步加强综合性经济快速的发展过程控制, 从而逐步实现良好的电气自动化速度变化控制管理, 采用合理化的综合性电气控制完善电气的供热效果分析的应用, 实现良好的热力工作的有效化发展控制管理, 从而实现电气控制的供热保护、自动化控制、有效化功效作用分析和良好的热力效果监控, 从而保证有效化的综合性电气控制过程, 实现我国综合性电气供热的控制效用管理过程分析。

2.1 电气的综合性供热工作的技术控制租用

由于供热热力公司的各项设备和线路的自动化技术分析运作, 实现良好的综合性作用条件控制, 逐步实现良好的电气控制故障的分析过程控制。例如, 针对电电气电路的相关设备进行额定电路线路数据控制, 制定良好的综合性系统自动化运行, 实现综合性供热公司的相关进度分析, 提高有效化的最大线路的额定电路压力控制, 完成系统的自动化运行, 保证良好的正常运作。为了构建良好的综合性故障检测控制过程, 实现系统的综合性设备机制控制, 防止各项数据的有效化分析, 控制电气控制技术中设备的电流大小, 完善供热线路的逐步控制管理, 从而完善供热系统综合性的设备功能分析, 实现最高效率的有效化设备保护。

2.2 电气自动化的综合性供热控制的作用

在热力公司供热技术分析过程中, 对电气自动化控制过程进行最大电流设备控制, 对电气供热的压力、电流等设备的有效化控制, 从而保证热力公司整个供热的效果运作, 加强综合性系统管理分析, 对电气设备的相关操控设备进行故障分析, 防止出现系统内部的电路中断, 造成综合性系统的终止。合理的控制电气供热的效果控制, 构成合理化的科学供热设备分析, 从而保证有效化的科学管理控制过程, 逐步形成系统的综合性电气设备操作控制过程, 完善供热电气供电的控制管理, 完善供电设备的有效化运作效率控制, 确保综合性的供热系统安全化运行过程。

2.3 电气控制技术的功效测量过程分析

在供热效果电气控制过程中, 通过对电气自动化的效果高校生产管理, 加深综合性使用效率控制, 加强设备的有效化运行过程, 保证良好的效果测试分析测定过程, 从而完善电气运行过程中的设备观察测定控制过程, 及时发展电气设备过程中的相关运行过程, 保证良好的设备存在供热效果分析。合理化的加强综合性电气设备效果控制, 加深有效化的使用控制效率, 积极加强综合性电气供热技术的控制过程, 实现电气控制技术过程中的现场总线技术分析, 对各个分散过程中的相关数据进行调控, 加强总额还行供热网络设备的网络节点控制, 提高有效化的综合性参数分析, 保证良好的网络系统自动化分析过程, 提高电气的技术控制管理, 实现良好的数据分析过程, 提高综合性的电气设备运行效率控制。

2.4 电气的供热效果控制监控作用

根据电气的综合性效果控制, 对电气设备的相关用电效果进行分析, 加强综合性监控控制管理, 实现良好的信号指标质控管理。例如, 在供热控制过程中, 合理的控制电气自动化的设备控制, 实现电气运行过程中的相关故障分析, 实现对电气供热设备运行的有效化分析和管理, 从而逐步加深各个设备故障处理, 改善电气设备过程中的相关故常处理过程分析, 减少故障信号灯的闪亮次数, 实现良好的电气设备控制管理, 实现良好的研究分析控制过程, 最大限度的保证低故障、高运行效果的控制管理, 从而完善各项设备的有效化运行, 实现合理化的缩短故障处理时间, 保证对电气设备维护过程质量的效果分析, 提高综合性电气设备维护的质量控制管理。

3 结语

综上所述, 通过对电气控制的供热原理的有效化控制, 对电气系统和线路设计过程进行分析, 保证编程和生产的机械电气控制管理。伴随着电气控制技术的供热效果应用, 合理化的实现经济社会效益的有效化协调控制, 实现良好的供热效率控制, 降低企业的综合性管理控制, 加强电气供热效果的层次分析过程, 实现良好的综合性发展需求管理, 保证良好的有效化电气改革分析。

参考文献

[1]本社著.供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法[J].中国标准出版社, 1998, 07 (01) :11-98.

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