供熱監控係統節能措施研究
節能環保
作者：汪曉兵
摘要：隨著建築行業的快速發展，供熱係統已經成為北方建築工程中的重要組成部分。供熱係統會消耗大量的煤炭資源，如何實現節能對於供熱係統的廣泛應用具有重要意義。文章對供熱係統中存在的能源浪費問題進行了分析，然後重點探討了供熱監控係統的組成部分及其在節能方麵的作用。
關鍵詞：供熱監控係統；節能措施；PLC主控係統；監控中心
中圖分類號：TU995 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）25-0114-02
隨著經濟的快速發展，能源的消耗也在不斷的增加。沒有節製地消耗能源不僅是資源的白白浪費，而且會對環境產生嚴重的汙染。最近我國存在比較嚴重的霧霾天氣，而能源消耗產生的汙染是其中的一個主要原因。在我國北方大部分區域，因為整個冬天都比較寒冷，所以需要用到供熱係統進行取暖。供熱係統能量的來源主要是煤炭燃燒，處理不當會造成嚴重的環境汙染，浪費大量的能源。在供熱環節中，由於用戶、設備以及網路等原因存在著很多的能源浪費問題，為了實現有效的節能目的，可以引進供熱監控係統。供熱監控係統可以對整個供熱環節進行監控，從而找出能源的浪費環節，然後對供熱參數進行優化。本文將先對供熱環節中存在的問題進行簡單的介紹，然後分析供熱監控係統的主要組成部分，重點探討供熱監控係統實現有效節能的措施。
1 供熱係統中存在的問題
城市的集中供熱係統主要由熱源、熱網以及用戶三個部分組成，這三部分是緊密相連而又相互製約的。集中供熱係統雖然降低了單個用戶的取暖成本，提高了能量的利用率，但是在供熱係統的每個組成部分中都存在著一定的能源浪費問題。在熱源環節中，一方麵是煤炭資源的利用率較低，產生的環境汙染較重，需要提高煤炭利用率；另一方麵，熱源的總值是需要按照實際使用量而不斷變化的，當總量選取不合適時，有可能產生能源浪費或供熱不足的問題。在熱網環節，因為熱量在輸送的過程中會存在一定的浪費，所以需要合理規劃一次熱網和二次熱網。當熱網規劃設計不合理時，會造成大量的能源浪費。在用戶方麵，因為使用用戶對象不同，每個用戶使用熱氣的時間、時長以及用量都會存在一定的區別。如果在熱量輸送中按照統一的規模、時間及用量進行輸送的話，肯定會造成能源的浪費或者供熱不足。對於上述供熱係統中存在的能源浪費問題，利用供熱監控係統可以達到節能的目的。
2 供熱監控係統的組成及節能
供熱監控係統是在計算機技術的基礎上，引進監控技術和數據處理軟件，從而實現供熱實時監控的目的。傳統的供熱監控需要工作人員到供熱係統的眾多測量點中，記錄各個儀器的讀數，從而分析出供熱係統的運行狀態。這不僅加大了工作人員的勞動強度，而且係統狀態的分析比較緩慢，結果也存在很大的誤差。這不便於實時控製，對於能源的節約作用不大。而利用供熱監控係統，能夠實現高程度的自動化監控，測量結果比較精準和迅速，數據分析比較及時，便於實時控製。
供熱監控係統主要由監控中心、換熱站現場控製設備以及各種監控傳感器組成。下麵對監控係統的主要組成部分進行介紹，並探討其在監控係統中實現節能的作用。
2.1 監控中心
監控中心是整個供熱監控係統的核心部分，它相當於人類的大腦，能夠對大量的數據進行分析並提出最優的控製建議。它在實現節能的目的上起著最主要的作用，經過監控中心的分析和控製之後，能夠獲得最佳的運行狀態。具體來說，監控中心具有以下主要功能：
2.1.1 數據采集、顯示以及存儲功能。監控中心能夠對供熱係統中各個環節運行的實時數據進行采集，並能夠根據實際需要建立數據的曆史記錄曲線。收集到的數據能夠儲存在係統中，以供數據分析和後期查看使用。通過顯示屏等設備，工作人員還能夠直觀地觀看數據的變動趨勢。
2.1.2 故障診斷和報警功能。當供熱係統發生故障時，監控中心可以通過檢測到的數據得出故障的具體原因以及故障地點和解決辦法，並通過警報將此狀況報告給工作人員。因為監控的及時性，還能夠提前預防故障的發生。
2.1.3 水力、熱力工況及經濟運行分析功能。在整個的供熱係統中，水力和熱力工況決定著各個換熱站的控製狀態。通過監控中心，可以直觀地觀看管網的水壓圖和熱力圖等，由此可以指導工作人員對換熱站進行控製，以實現經濟運行。
2.1.4 自動控製功能。根據實際需要可以在軟件中進行設置，使監控中心具有高程度的自動控製功能。當監控中心對供熱係統的運行狀態進行分析後，可以將分析後的最佳控製指令發送到各個換熱站，無需工作人員的幫助，各個換熱站在接受指令時，可以自動修改控製參數。