汽水換熱站是城市集中供熱重要的組成系統(tǒng),所以汽水換熱站自控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)供熱系統(tǒng)起著不可替代的作用。今天康景輝就帶大家來(lái)學(xué)習(xí)一下汽水換熱站自控系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)。
汽水換熱站是城市集中供熱重要的組成系統(tǒng),所以汽水換熱站自控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)供熱系統(tǒng)起著不可替代的作用。今天康景輝就帶大家來(lái)學(xué)習(xí)一下汽水換熱站自控系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)。
一、工作原理
汽水換熱站的工作原理主要是利用工廠鍋爐生產(chǎn)的多余蒸汽對(duì)供熱管網(wǎng)水進(jìn)行換熱加熱,為各小區(qū)二級(jí)換熱站提供供暖供熱的熱水。
汽水換熱站自動(dòng)化系統(tǒng)的工作流程是:來(lái)自鍋爐的蒸汽進(jìn)入汽水板式換熱器,換熱后冷凝成水,再經(jīng)凝結(jié)水回收裝置返回鍋爐。各二級(jí)換熱站的回水,先經(jīng)過(guò)除污器濾除水中雜質(zhì),然后循環(huán)泵加壓后進(jìn)入汽水板式換熱器,經(jīng)過(guò)蒸汽換熱升溫后,為各二級(jí)換熱站提供熱水。補(bǔ)水泵開(kāi)始為供熱管網(wǎng)補(bǔ)水,用來(lái)保證回水壓力穩(wěn)定。
二、控制系統(tǒng)
汽水換熱站控制系統(tǒng)主要分為:現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)機(jī)器、PLC控制系統(tǒng)、操作臺(tái)、電源、變頻器、就地操作箱、閥門(mén)等設(shè)備。汽水換熱站自動(dòng)控制的主要控制難點(diǎn)也是在于以下三點(diǎn):換熱器液位控制、循環(huán)泵自動(dòng)控制、換熱溫度控制。
(1) 換熱器液位控制
對(duì)換熱站的換熱效率而言,汽水板式換熱器的液位至關(guān)重要,隨著供熱負(fù)荷的變化,蒸汽進(jìn)氣量會(huì)相應(yīng)變化,汽水換熱器液位也會(huì)隨之波動(dòng)。換熱器內(nèi)汽水混合,液位檢測(cè)干擾大,此時(shí)應(yīng)該設(shè)置就地磁翻板液位計(jì)、差壓液位變送器和雷達(dá)液位變送器來(lái)共同檢測(cè)汽水換熱器的液位,以確保液位檢測(cè)的準(zhǔn)確性。同時(shí)安裝高清球型攝像機(jī)監(jiān)視磁翻板液位計(jì)顯示的液位,這樣操作人員就可以在汽水換熱站控制室的監(jiān)控電視屏進(jìn)行有效監(jiān)視。
(2)循環(huán)泵自動(dòng)控制
循環(huán)泵為管網(wǎng)回水加壓,用于保證供水和回水壓差穩(wěn)定。通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)啟停循環(huán)泵,同時(shí)手動(dòng)設(shè)定循環(huán)泵供電頻率或利用PID算法程序自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)泵供電頻率,使二次網(wǎng)的供水壓力和回水壓差穩(wěn)定于設(shè)定值,保證用戶供熱穩(wěn)定。
汽水換熱站有三臺(tái)循環(huán)泵,正常生產(chǎn)時(shí),兩臺(tái)工作一臺(tái)備用,水泵通過(guò)變頻器控制。生產(chǎn)過(guò)程中,正在運(yùn)行的循環(huán)泵故障停機(jī),備用泵可以自動(dòng)投入生產(chǎn),供水和回水壓差低于設(shè)定的啟動(dòng)備用泵的設(shè)定值時(shí),備用泵自動(dòng)啟動(dòng)。
循環(huán)泵連續(xù)運(yùn)行生產(chǎn),為了提高水泵使用壽命,按一定的時(shí)間間隔切換工作泵和備用泵。循環(huán)泵在自動(dòng)模式下,按設(shè)定時(shí)間間隔,自動(dòng)切換工作泵和備用泵,泵的啟動(dòng)和停止過(guò)程,通過(guò)控制變頻器控制頻率,以每0.5HZ/s的速度逐漸完成,實(shí)現(xiàn)無(wú)擾切換。
(3)換熱溫度控制
供熱負(fù)荷的變化會(huì)引起小區(qū)換熱站回水溫度變化,通過(guò)調(diào)節(jié)汽水換熱站的蒸汽進(jìn)氣量改變換熱效果,使供水溫度逐漸達(dá)到設(shè)定值。蒸汽進(jìn)氣管設(shè)置調(diào)節(jié)閥,這時(shí)候應(yīng)該根據(jù)小區(qū)換熱站的供水水溫設(shè)定值和實(shí)際測(cè)量值之差,自控程序通過(guò)PID算法計(jì)算調(diào)節(jié)閥變化趨勢(shì),自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度控制汽水換熱器的進(jìn)氣量。出水管溫度高于設(shè)定值,自動(dòng)減小閥門(mén)開(kāi)度;出水管溫度低于設(shè)定值,自動(dòng)增加閥門(mén)開(kāi)度。
為了提高供熱效率,供水水溫設(shè)定值需要根據(jù)室外溫度改變,根據(jù)溫度變送器檢測(cè)的室外溫度,控制程序通過(guò)曲線函數(shù)計(jì)算出供水溫度設(shè)定值,實(shí)現(xiàn)供水水溫設(shè)定值隨室外溫度的自動(dòng)改變,所以掌握了汽水換熱站在自控技術(shù)的控制難點(diǎn),就提高了換熱器的換熱效率,從而降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。