换热站运行与调试

换热站运行与调试（精选6篇）

换热站运行与调试 第1篇

中色（宁夏）东方集团换热站

安装调试总结

建设单位：动力分厂

信息中心

中色（宁夏）东方集团换热站系统包括南线换热站、北线换热站（大小机组）、CB线换热站三个换热系统，采用集中控制的方式，由水汽控制中心监控、操作，专人每天巡视现场，现场安装了摄像头，水汽控制中心的值班人员也可以随时查看现场画面。该工程现已交付使用，现将本工程的工作总结如下。

一、工程概况

1、本工程开工时间为2016年7月，完工时间为2016年10月底。

2、主要内容：

(1)、设计4套换热站图纸，图纸见附录1。

根据控制要求，设计电气图纸，其中南线换热站有循环泵3台，补水泵2台，变频器37KW一个，3KW一个，软启动器一个。要求循环泵变频一拖三，软启一拖三，即使用一个变频器和一个软启动器，使三台循环泵每一台既可以变频启动，又可以软启启动，正常使用时为一台变频，一台软启，另一台备用。补水泵为一拖二，一台变频器带两台补水泵，补水泵能够变频启动，也能直接启动。要求能够采集到每台泵的电流、故障信号、工频变频运行状态，室外温度，室内监测点的温度，出水温度，回水温度，出水压力，回水压力，水箱液位等。配备一套软水机组，由电磁阀控制软水机组的启停，且由于电磁阀安装在软水机组之前，需要在软水机组再生和清洗的时候电动阀打开。温度控制由温控阀控制蒸汽的流量，根据室外温度调节温控阀开度大小。

北线小机组和南线换热站控制要求相同。北线大机组由4台循环泵和2台补水泵组成，要求循环泵变频一拖四，软启一拖四。北线大小机组公用一个水箱，一套软水机组，软水机组由北线小机组控制，北线大机组只采集水箱液位作为控制报警用。

CB线换热站有4台循环泵和两台补水泵，变频器30KW一个，3KW一个，软启动器3个。要求循环泵1、2号泵能够变频运行，2、3、4号泵软启启动。

(2)、根据图纸配4套换热站控制柜。

控制柜采用昆仑通态的触摸屏控制，没有安装按钮报警灯等。所有状态信息都显示在触摸屏上。

(3)、制作换热站电脑控制画面，采用组态王6.55。

换热站采用无人职守、集中控制的方式，需要将4个换热机组的控制做到一个组态王程序下，组态王要能够控制循环泵，补水泵，电动阀，温控阀，每一个都要有手动自动状态的切换。组态王要能够显示温度、电流、压力、液位等实时数据，要能够提供报警信息，并且存储报警信息和数据，以备查询。组态程序共建立画面38个，添加变量892个。(4)、调试程序。

由于我们没有POL编程狗，不能给POL控制器编程，所以我们提供控制要求，程序由济南工达捷能编写，我们负责现场调试。

二、安装调试问题

1、控制柜配线完成后，进行检查，改正接线错误，使用信号发 生器及万用表，检测信号采集及输出是否正常，发现触摸屏上回水温度，出水温度没有，室外温度采集错误，重新编程后，将温度信号有4-20ma改为镍1000的电阻信号。

2、控制柜现场安装完成后，进行现场调试。（1）、南线换热站

将南线换热站三台循环泵全打到自动投用，一号主变频，测试循环泵的启动状态，发现一号循环泵变频启动3分钟后三号循环泵软启后工频运行，再过三分钟后三号泵停止，二号泵启动。控制顺序混乱，需要重新更改程序。

将2号循环泵打到禁止后，控制软启动器的中间继电器频繁动作。采集到的电流信号错误，使用笔记本监测POL的信号采集，发现电流变送器反馈回来的信号就是错误的，不是程序的问题，将所有电流变送器重新发回厂家调0以后，发现循环泵电流正常，但是补水泵由于电流小，还是错误，所以将电机电源线在互感器上加绕两圈，增大电流，并且在组态王上调节量程，使组态王画面显示的电流接近实际电流。

软水机组由于需要再生和清洗时电磁阀打开，查询软水机组说明书，发现软水机组有继电器输出点，模式1为电磁阀模式，模式2为增压泵模式。实际使用模式1后，电磁阀常开不关闭，实际测量后发现，模式2能够正常控制电磁阀开关，随选择模式2。

（2）、CB线换热站

CB线换热站的水箱液位，和实际液位差距太大，由于液位计没 有经过校验，不能保证准确性，所以我们通过更改液位计的量程，将显示的液位和实际液位对应上。

CB线的变频器不能启动。变频器是ABB的ACS510，AI1端子为频率给定，AO1端子为频率反馈。DI1为起停，RO3A RO3C为故障反馈，跳线AI1 ON为0-10V，OFF为4-20ma。经检查，频率反馈接到了A02，故障反馈接到了PO1C和RO1B，改正接线，将频率反馈接到A01，故障反馈接到RO3C和RO3A。但是变频器还是不启动，检查参数设置，发现变频器使用的是PID控制宏，将PID控制宏改为ABB标准宏，电机正常启动。

将1号循环泵打到禁用后，2号变频运行，在自动状态下，3、4号循环泵根据压力不能投入运行，只能手动启动。检查接线没有问题，只能够过更改程序。

（3）、北线换热站

小机组在二号补水泵变频运行状态下，一号补水泵不能工频启动，更改控制逻辑后正常启动。当二号补水泵变频故障后，变频器报错误代码E002，但是变频器不停止工作，而是超符合运行，电机电流3.3A，而额定电流只有2.8A，导致小机组回水压力，出水压力高于正常值，能够达到0.5Mpa，严重威胁采暖系统的安全。后将出水压力高限设置为0.35Mpa，回水压力高限设置为0.25Mpa，超过该值后停止补水，改变控制回路，由变频器的启动信号控制补水泵的接触器吸合，当选择二号补水泵运行，且给出启动信号后，二号补水泵接触器吸合，延时1S后，变频器启动。停止时，变频器启动信号消失，则二号补水 泵接触器也同时断开。所以一旦有报警，则能同时切断变频器和接触器，起双保险作用。

大机组循环泵软启和工频接触器下火反相，由软启切换到工频时，出现炸机现象，更换损坏的接触器，检查线路，更正接线后，启动二号循环泵正常，三号循环泵又出现炸机现象，再次检查接线，发现软启动器进线相序错误，更正接线后，软启动全部正常，但是变频启动后，四台泵全都是反转，检查变频器控制信号，接的是FWD，正传/停止命令，更换到REV，反转/停止信号后，电机正传。

大机组2号温控阀不动做，从温控阀处检查信号，发现信号正常，温控阀接受信号后不执行，手动开关温控阀，也不动作，经检查发现，电动执行器的防尘圈卡住了执行机构，将防尘圈拆掉重新安装好后，温控阀动作正常。

温控阀的反馈信号和实际开度差距巨大，温控阀处于关闭状态时，反馈信号为-19%，温控阀开到最大时，反馈信号为50%。且温控阀不能全部关闭，总是有1%-2%的误差。查看POL输出，为4-20ma，信号正确。反馈信号为0.5ma-11ma，反馈信号错误。在温控阀处测量发现，4ma的信号到温控阀后为4.8ma，将信号线从POL处拆除，发现电缆自带0.82ma电流，怀疑变频器干扰导致。重新布线后，重新调0位，北线小机组温控阀正常运行，但是将大机组的两个温控阀也布线后，三条线在一起又产生干扰，信号又错误。最后给温控阀的信号输入端和反馈端，各并联一个1微法的电容后，信号的输入和反馈均正常。

三、存在的问题

1、CB线换热站不自动投用。

2、南线补水泵启动低液位限制不起作用。

3、南线存在循环泵自动退出现象。

4、南线补水泵不变频，启动即为50HZ。

5、补水泵运行时间不累计。

6、补水泵恒压和定压不能切换。

7、温控阀最大开度需要限制在60%。

四、效益分析

换热站通过此次改进后，节省人工9人，大量节省蒸汽费用量，一改过去的一个温度一冬天，用室外温度来调节出水温度，保证用户室内温度的同时，减少蒸汽浪费。采用软化水后，减少换热器的结垢，使换热效率由原来的60%-70%提高到97%。

五、总结

此次换热站安装调试，基本满足使用要求，但还是存在许多没有解决的问题，我们将通过继续努力，来完善换热站控制系统。

2016年11月29日

换热站运行与调试 第2篇

摘要：集中供热的目的在于维持室内温度适宜，使建筑物失热与得热始终处于平衡，因此，供热期间随着室外气候因素的改变需适时进行调节，最大限度的节约能源。本文通过比较几种常用的集中供热运行调节方式，力争找到适合换热站运行调节的模式。

关键词：集中供热 运行调节 量调节 换热站

一、质调节

进行质调节时，只改变供暖系统的供水温度，而系统循环水量保持不变。这种调节方式，网路水力工况稳定，运行管理简便，采用这种调节方法，通常可达到预期效果。集中质调节是目前最为广泛采用的供热调节方式，但由于在整个供暖系统中，网路循环水量总保持不变，消耗电能较多。

二、量调节

在供热设计及运行中，根据室外温度对循环水泵进行工况调节从而满足实际热负荷的需求是一个比较重要的问题。通过比较2种循环水泵工况调节方式，介绍水泵变频控制的节能情况和效用分析。循环水泵运行时工况点的参数是由水泵性能曲线与管网性能曲线共同决定的。但是用户需要的流量在采暖期中可能经常会产生变化。为了满足这种流量变化的要求，必须进行一定的工况调节。所用的方法从原理上讲就是设法改变管网性能曲线或者水泵性能曲线。为了进行全网均匀调节，在二次网系统中利用水泵变频调速，达到较好的控制效果。

1循环水泵工况调节方法比较

1.1改变管网性能曲线

改变管网性能曲线的方法是出口节流调节，即在水泵出口安装调节阀，通过改变调节阀的开度来改变管网性能曲线，使之变陡或变缓，从而改变管路的阻力特性，改变水泵的工况点，进行流量的调节。出口节流的调节方法是增加出口阻力来调节流量，是不经济的方法。尤其当水泵性能曲线较陡而且调节的流量(或者压力)又较大时，这种调节方法的缺点更为突出，目前很少采用这种调节方法。对于液体管网，水泵的调节阀只能安装在出口管上，这是因为吸口管上设置调节阀，增加吸人口的真空值，可能引起水泵的气蚀。

1.2改变水泵性能曲线

改变水泵性能曲线最常用的方法是转数调节。当水泵电机转速改变时，其性能曲线也随之改变，所以可以用这个方法来改变工况点，以满足流量上的调节要求。因为水泵电机的功率近似正比于转数的三次方，所以用转速调节方法可以得到相当大的调节范围。改变转速调节并不引起其他附加损失，只是调节后的新工况点不一定是最高效率点，导致效率有些降低。所以从节能角度考虑，这是一种经济的调节方法。最常用的方法是变频调速，即通过改变电机输入电流频率来改变电机的转数。这种方法不仅调速范围宽、效率高，而且变频装置体积小，便于施工安装。

1.3水泵工况调节方法的对比分析

改变管网性能曲线、改变水泵性能曲线、调节水泵工况点的压力一流量图如图1所示。图1中曲线 I为转数n时水泵的性能曲线。曲线Ⅱ为管网性能曲线。曲线Ⅲ为转数n′时泵的性能曲线。曲线Ⅳ为出口节流调节后的管网性能曲线。A点为设计工况点，转速为n，流量为Qa。现需把流量改变为Q′，当采用出口节流调节，关小管网中阀门，阻力增大，管网特性曲线变陡为曲线Ⅳ，工况点移到C点;此时阀门关小额外增加的压力损失为△H =Hc-Ha，可见，由于增加阀门的阻力，额外增加了压力损失，相应的多消耗了额外功率，是不经济的。

当采用转数调节，水泵特性曲线下移为曲线Ⅲ，流量调节为Q′，由于管网性能曲线Ⅱ不变，压头则随着下降，工况点调节为B点。有相似率可知，改变水泵的转数，可以改变水泵性能曲线，从而使工况点移动，流量随之改变。对于这种转数调节方式，随着所需流量的改变，转速应与流量同比例改变，压头与转速的平方同比例改变，功率则与转速的立方成比例改变。

分别从工况 B点和工况C点向横轴、竖轴作垂线，垂线与横轴、竖轴围成的矩形面积即可直观地反映出各工况点功率的大小。图1中阴影矩形面积更是直观地反应出改变水泵性能曲线比改变管网性能曲线多节省电机功率的情况。在节能效果方面，改变水泵性能曲线的方法比改变管网性能曲线要显著得多。因此，改变水泵性能曲线成为工况调节及水泵节能的主要方式。变频调速在改变水泵性能曲线和 自动控制方面优势更为明显，因而应用广泛。

2、进行流量调节的几个前提条件：

2.1、在供热前期或供热期间必须进行系统初调节，减少水力失调度，尽量避免由于系统流量分配不均而引起的近热远冷现象。由系统的水压图可以看出近端用户的资用压力很大，这种现象在设计阶段是不可避免的。所以必须通过有效途径加大近端并联用户的阻力如调节控制阀门的开启度，把多余的资用压力消耗掉才能保证系统流量按需分配，合理控制水力失调。

2.2、尽量减小系统运行阻力使管网性能曲线变缓，保证循环水泵出力，提高运行效率。单位长度的沿程阻力称为比摩阻。一般情况下，主干线采取30～70Pa/m，支线应根据允许压降选取，一般取60～120Pa/m，不应大于300 Pa/m。一般地用户系统阻力2～4m，换热站管路系统阻力8～15m水柱。减小系统最不利环路的运行阻力的途径：

2.2.1使用软化水。由于系统循环水结垢会使管壁的粗糙度增大，从而会引起系统的沿程阻力的增加。由板式换热器的结构特点可以看出，它是由带有人字形波纹的板片相互叠加而成，在板换里面形成蜂窝状的水流通道。通道面积本来就不大，如果再出现水结垢现象不仅会影响换热效果还会减小通道面积严重时甚至完全堵死，大大增加板换的运行阻力。使用软化水可以使系统循环水呈弱碱性即 PH值大于等于10，避免系统中管道及附件和散热器由于受酸性腐蚀而增加运行阻力。

2.2.2定期排污。当除污器前后压差超过2m水柱时考虑排污。

2.2.3最不利环路、主干线和站内主阀门应全开，尽量不用阀门去调节系统的循环流量，应通过调节变频器的频率改变系统的循环流量，从而减小由于阀门节流引起运行阻力的增加。

三、分阶段变流量的质调节

把整个供暖期按室外温度的高低分成几个阶段：在室外温度较低的阶段，管网保持较大的流量;而在室外温度较高的阶段，管网保持较小的流量。在每一个阶段内，网路均采用一种流量并保持不变，同时采用不断改变网路供水温度的质调节，这种调节方法叫分阶段变流量的质调节。由于水泵扬程与流量的平方成正比，水泵的电功率与流量的立方成正比，在大型供暖系统中，整个采暖期可分为 3个或 3 个以上的阶段。如果采用 3个阶段，各个阶段中循环 水泵的流量可分别为计算值的 1 0 0 %、8 0 %和 6 0 %，扬程可分别 为 1 0 0 %、6 4 %和 3 6 %，而循环水泵的耗电量相应为 1 0 0 %、5 1 %和 2 2 %。这种调节方法综合了质调节和量调节的优点，既较好地避免了水力失调，又显著地节省了电能。所以，它是一种公认的、比较经济合理的调节方法，在热水供暖系统中得到了较多的应用。

换热站设备以及庭院管网一般都是根据发展负荷一次性投资建设的，在实际运行过程中换热站的实际供热面积和建站负荷存在着不一致现象，有的差距较大，还有一部分可能已经超过发展面积;另一方面是换热站设备如换热器、水泵等都是按设计参数计算订购的。所以在实际运行时应该根据各换热站的实际供热面积并结合室外温度对循环泵的流量进行调节，调节依据如下：

1、普暖用户

设计供回水温度为85—60℃，供回水温差为25℃，循环流量为2—2.5kg/h。

2、地暖用户

设计供回水温度为50—40℃，供回水温差为10℃，循环流量为5—6kg/h。

公司调度下达的指令是宏观调节，我们每个换热站应根据实际情况进行微观调节。对老建筑、九十年代末建筑、节能建筑在实际供热参数上区别对待，各供热区域应在调度指令宏观调控下适当微调，尽量按需供热、挖掘节能潜力。

判断庭院管网循环流量是否合理，由于大部分换热站未安装流量表可参考供回水温差，普暖用户供回水温差宜控制在10—15℃，地暖用户供回水温差宜控制在5—10℃。

进行流量调节还应注意以下事项：

1、对水力工况差、供热半径大、供热负荷分布差异较大的庭院管网流量调节幅度不宜太大。

2、庭院管网必须进行水力平衡调节，在各热力站注水试压或试运行期间对二次网系统进行水力平衡初调节;供热运行稳定后，结合生产性测温对二次网系统进行水力平衡精细调节。

3、在水力工况较稳定的情况下调节循环流量，各用户的流量不是成比例变化的，因此循环流量每调整一次，相应的庭院管网都要进行细微的水力平衡调节。

4、水力平衡调节是一个繁琐的过程，不可能一次调节成功，需要我们反复摸索、调整，即使调节好了随着用户负荷变化、循环流量的变化也会对其有所影响，所以我们应转变观念，定期调整，使有限的热量合理分配。

四、质量-流量调节

同时改变热水网路供水温度和流量的供热调节方法称为质量-流量调节。在供热调节过程中不仅热网的供水温度随热负荷的减小而降低，同时热网的循环流量也随热负荷的减小而减小，这样可以大大节省热网循环水泵的电能消耗。但是它对热网的稳定行要求比较高，为了防止发生水力失调，进入热网的流量不能太少，通常应不小于设计流量的60%。

五、结论

由以上分析可以看出：质调节方式虽然系统水力工况较稳定，但流量不变使水泵消耗的电能较多：量调节方式节约了水泵的电耗，但在室外温度较高时流量很小，容易引起严重的热力工况水力失调;质量-流量调节方式即最大程度的节约了水泵电耗，又起到了调节的目的，但它对系统的自动化程度及热网稳定性要求比较高，目前还不宜采用;分阶段改变流量的质调节方式结合了以上几种调节方式的优点，结合我们现状是可以实现的，应予以推广。

参考文献

1.陆耀庆主编，供热通风设计手册。中国建筑工业出版社。

2.李善化、康慧等编著《实用集中供热手册》，中国电力出版社，2006年。

浅谈区域换热站的运行与维护 第3篇

1.1 系统的补水

系统补水的操作步骤:首先, 检查水箱内的水位是否正常及水源是否正常。第二, 先闭合控制柜内主电源断路器, 后闭合分项空气开关。第三, 设定控制器的工作参数。第四, 检查补水泵以保证补水泵能正常启动。第五, 打开补水泵排气装置, 连续出水后关闭排气装置。第六, 在控制柜面板上启动补水泵, 待补水泵运转平衡后徐徐开启补水泵出口阀门, 使补水泵出口压力与补水泵扬程一致。

1.2 开启循环泵

首先, 开启循环水泵前, 必须进行检查, 以保证循环水泵能正常启动。第二, 确认泵钵内有水, 点动循环泵, 检查电机转向。第三, 待系统补水稳定后, 在控制柜面板上启动循环泵, 循环泵运转平稳后再开启出口阀门。此时观察循环泵运行参数应符合规范。如果有过载情况应适当关小循环泵出口阀门, 使运行电流保持在额定范围之内。

1.3 开启机组一次网阀门

二次网管道运行稳定后, 开启机组一次网阀门。通过换热器一次网与二次网介质进行换热。应该先开启机组一次回水阀门, 再缓慢开启供水阀门。一次侧介质经过板换后, 电动调节阀会自动调节二次侧介质出口温度。此时电动调节阀应动作顺畅。

1.4 机组运行注意事项

机组运行应注意:

(1) 每次开机前应检查控制柜中的电气接线是否安全可靠。 (2) 开泵前放尽泵腔内的空气。 (3) 严禁水泵无水运行。 (4) 系统补水时, 应对换热器排气, 防止由于进入空气气压较大, 造成换热器泄漏。 (5) 尽可能做到关闭循环泵出口阀门起泵, 起泵后缓慢开启出口阀门。

2 运行中常出现的设备故障和问题

2.1 换热器的堵塞与泄漏

在供暖工作中, 比较常用的换热器为板式换热器, 这种换热器的占地面积小, 并且换热效能好。但是由于在使用的过程中, 由于水垢或者是杂质等会对其造成堵塞, 影响到换热器的正常运行, 主要表现形式为前后压损增大, 那么在这种情况下, 就应该及时的将其拆开清洗, 保证换热器的正常运行。造成换热器泄漏的主要原因一般是因为超压导致的, 如果说发生了泄漏的话, 应该立即停止供热, 将换热器拆开, 更换内部的垫片, 保证换热器的正常运行。

2.2 水泵发生的故障

2.2.1 水泵的出水不稳定。

出水不稳定的原因可能是在进口处的压力太低, 或者是在入口处有杂质将其部分堵塞, 或者是在水泵内部有空气。

2.2.2 水泵运行但是不出水。

主要是原因可能是有杂质将水泵堵塞;在入口处有空气阻止水的运行;电机在运转时方向发生错误;在供暖期间, 补水泵有汽蚀现象, 在补水泵中进入空气, 导致力量运行不畅, 应该停止水泵运行, 进行排气处理。

2.2.3 轴封损坏泄漏。水泵空转极易造成轴封损坏泄漏。

2.2.4 水泵噪音。

水泵出现汽蚀作用:水泵不能自由转动 (摩擦阻力) 因为水泵轴的位置错误:水泵中出现异物。发生以上情况都会造成泵体有噪音。

2.2.5 电机启动器过载偶尔断开。

过载设胃太低:供给电压周期性过低或者过高造成。区域换热站一般都设有备用水泵, 如果当正在运行的泵发生故障, 只需将备用泵投入使用。同时对出现故障的水泵抢修。

2.3 自动控制系统发生故障

2.3.1 变频器的故障。

变频器常见的故障有过流、短路和反转等。过流一般是因为电机轴承磨损严重, 负荷太大。短路一般由于电机线圈已烧坏。反转一般出现在最初的安装时, 当电线反按时电机会反转, 变频器会给出故障提示。

2.3.2 接触器的故障。

当系统漏水或其它原因造成循环系统压力过低时, 微机控制接触器动作启动补水泵给系统补水, 当系统压力达到时。微机控制接触器动作停止补水。

2.4 管网突然失压

能够造成管网突然间失去压力的原因主要有两方面的因素, 一是室外的官网受到破坏, 当管网破裂后, 就会导致整个管网的失压。二是在泵房内补水系统或者是循环泵停机, 无法供应压力, 都是失压的原因。当出现突然失压的状况时, 首先应该对泵房内的设备进行检查, 对循环泵和补水系统检查, 在确保其没有故障后再对室外的管网进行检查, 看其是否有破损的地方。

2.5 换热站停电、停水处理

2.5.1 停电的处理。

对于停电有两种状况, 一种是在事先知道的情况下停电, 在这种情况下, 应该做好相关的准备工作, 循环泵都会自动停止运转, 然后在来电之后, 为了保证水泵的安全运行, 都会采用人工手动启动的方式。另外一种方式是突然停电, 那么在这种情况下, 设备的运行都有保护装置。但是在停电后, 应该立刻关闭一次网的进出口阀门, 因为一次网的水温太高, 防止对换热器造成损坏。

2.5.2 换热站停水的处理。

停水对于设备的运行会造成很大的影响, 在停水后, 首先应该详细的了解储水箱中的水量, 看出水量是否能够满足补水的运行要求, 然后根据储水情况决定是否停止补水泵的运行, 以保证设备的安全稳定。在严寒季节发生停水现象时, 应该对室外的管网进行必要的保护措施, 防止冻裂管道, 造成严重的损失。

3 设备的清洗与养护

3.1 换热器的清洗

为了保证换热器能够安全稳定的运行, 需要读换热器进行定期的清洗工作。清洗的时间一般都选择在热网不运行期间, 即供暖结束或开始前, 对换热器的清洗工作一般都是由人工来完成的, 在清洗期间要使用化学药剂。在供暖运行期间, 也可以根据实际情况进行消洗工作。

3.2 除污器的清洗

在一次网的运行管道中, 第一个重要的设备就是除污器, 可以将水中的杂物全部清除, 保证水的质量, 防止堵塞换热器造成损坏, 所以要对除污器进行定期的清洗, 保证其能够正常工作。二次网除污器也应该及时清洗, 防止板式换热器堵塞, 同时减小换热站站内压力损耗, 提高供热质疑。节约电能。还有机组设备上的Y型过滤器都应该及时清洗。

3.3 电机设备的保养

电机为整个系统的运行提供了动力, 所以要对电机进行妥善的维护保养, 每两年对其外表面刷一次防护漆, 对机械中的轴承等在非供暖期间, 要加一次油。在供暖期间, 由于运转比较频繁, 所以要每隔二十到三十天加一次油, 如果油加的少了就会加速轴承的磨损, 加多了则会影响到线圈的散热, 所以要根据实际情况酌量加入。

3.4 管道的养护

在供暖期结束后, 由于管道中的水不循环, 所以要对管道进行保养以免发生氧化腐蚀, 那么经常采用的方式是将管道中注满水, 减少管壁与空气的接触。将管道进行有效的保养, 保证运行的质量。

4 结束语

换热站运行监控系统探析 第4篇

关键词换热站；监控系统；探析

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)051-0118-02

集中供热在我国城镇已基本普及，这不但节约了能源，而且极大地减少了空气污染，提高了空气质量。集中供热的基本方式为热源单位（热力公司锅炉房）通过一次热网输送管道将高温高压热水（或过热蒸汽）输送到各换热站，经热交换器将二次热网采暖热水加热，循环泵通过二次热网管道将采暖热水送到各热用户。由于换热站只对某固定小区的用户供热，因此换热站作为热源单位与热用户之间的中间环节，其供热品质的好坏对改善热网工况，提高供热质量起着重要作用。

乌鲁木齐国际机场采用了无人值守的换热站远程运行监控系统，实现对各换热站工艺参数、电气参数和设备运行状态进行监测控制、联锁和报警。通过在锅炉房监控中心和各换热站间的一系列通信链，完成整个热网监控调度所必需的温度、压力、流量以及水泵等参数的测量和监控。整个系统由锅炉房监控中心、光纤数据传输部分、换热站三部分组成。远程监控系统采用锅炉房监控中心的计算机作为上位机，通过光纤通信，对9座换热站的工作状态进行监控。换热站现场采用PLC进行数据采集处理、工况监测、故障保护及事故报警，监控人员根据上传数据可实时对换热站的设备进行起停调节控制，实现换热站的无人值守。

1系统构成及主要功能

换热站工作原理如图1所示，所有换热站均采用间连型热力换热站。在间连热网换热站中，二次网供回水压力、温度及流量均是影响供热效果的重要因素，而二次网各供热参数的调节主要是依靠对二次网循环泵及补水泵的控制。

图1换热站工作原理

1.1换热站运行监控系统的组成

换热站计算机监控系统按照功能可分为：上位机（监控中心）、下位机（本地PLC）、视频图像监控和通讯网络等。

1）上位机主要功能。①巡回检测各换热站及泵房的实时参数，包括水泵的工作状态、压力、温度、流量、水位等。②接收和记录下位机传来的报警信号。③远程开、关泵操作。可分别对换热站每台泵单独进行起、停控制操作。④使用曲线图、表格方式显示实时数据和历史数据以及表格打印。

2）下位机主要功能。①现场数据采集和处理，发出执行动作信号，与上位机交换信息。②一次热网、二次热网温度、压力、流量监测。③二次侧各泵电流的监测及电流超高、低限时自动停泵。④二次侧换热站水箱水位监测，超高、低限报警。⑤上位机通过光纤把整个系统连接起来，定时接收现场控制器的数据，利用Windows操作平台，以图形方式及时显示热网的运行状态，同时可对运行数据进行分析，确定切合实际的运行方案。

3）系统网络。本系统中锅炉房监控中心与各现场换热站之间通过光纤通讯，采用星形结构，从监控中心向各个换热站各铺设1根4芯光缆，其中一芯用于换热站远程监控，一芯用于视频图像传输，其余为备用。

4）视频监控系统。视频监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，通过遥控摄像机及其辅助设备的监控摄像、录像技术可直接对各换热站进行实时监控和记录，用于弥补人防过程中的疏漏，以提高安全管理系数。

5）换热站自控系统构成。间连型换热站自控系统按设备类型可分为：温度、压力变送器、流量计、电动调节阀、循环泵及补水泵；按控制回路则可分为：一次网流量控制回路、二次网循环控制回路、二次网定压回路。在换热站自控系统中，一次网流量控制回路在实际应用中不需要大规模频繁调节控制，主要通过调节一次回水调节阀及循环泵变频调速实现；二次网的调节回路则是由二次网循环泵及补水泵的配套变频器调节转速来实现，具体调节指令则由站内PLC系统依据各换热站所带热网的实际情况计算得出。

1.2换热站运行监控系统控制方式

换热站远程监控系统设计为现场设备就地手动控制、计算机控制系统远程手动控制、计算机控制系统远程自动控制三种控制方式。三种控制方式的级别由高到低为就地手动控制、远程手动控制、远程自动控制。

1）就地手动模式：换热站设备现场控制柜上的“就地/远程”开关选择“就地”方式时，可在现场通过按钮实现对设备的启/停、开关、调节操作，设备为离线方式，PLC不能对设备进行任何控制。

2）远程手动模式：换热站设备现场控制柜上的“就地/远程”开关选择“远程”方式时，操作人员通过锅炉房监控中心操作站的监控画面用鼠标或键盘选择“手动”方式对设备进行调节或启/停操作。

3）换热站设备现场控制柜上的“就地/远程”开关选择“远程”方式，且现场控制站的“自动/手动”设定为“自动”时，设备的运行完全由各换热站PLC根据工况及生产要求来完成对设备的的自动运行调节或启/停操作，而不需要人工干预。

2换热站运行监控统控制方案

2.1系统控制思想

集中供热工程中一般的采暖系统都是根据室外环境温度及不同的供热时段来控制供、回水平均温度的方法来间接控制用户室温。在新型换热站运行监控系统中，需要对热网调度系统进行相应调整。监控中心通过与各换热站进行通讯，获取热网数据，并根据室外温度情况对全网换热站的供热效果进行均匀调整。各换热站从监控中心获取对应的二次网供回水平均温度，站内系统将独立控制回路分为二次网供回水平均温度控制回路和一次网流量控制回路，根据平均温度的偏差确定一次网流量的设定值，然后调节阀门开度使流量达到设定值；对二次网循环泵及补水泵进行调速， 根据二次网供、回水平均温度的温差，通过变频器自动调节循环泵的转速，实现对二次网总流量和温度的调节，使循环水泵按照实际负荷输出功率，减少不必要的电能损失，实现小流量大温差的运行模式。

通常热力系统会设计两台变频泵，这不仅是为了系统备用，也是为了防止系统超调。如果负荷不够，则泵的转速加大，达到100%时还不满足要求，则启动第二台泵。同时系统还可以根据运行时间自动切换各循环泵，也提供低水压保护和连锁功能。控制系统的二网供、回水压力是热网安全运行的重要参数，恒压控制的最佳方案是对补水泵进行变频调速控制，采用恒压补水控制方案。

2.2换热站控制系统的实现

1）一网回路控制：换热站的一次网回路控制，主要是热负荷控制。通过控制调节一次网回路上的调节阀，来调节流过换热站的一次热水的流量。在全网控制系统中，控制中心根据目前室外温度情况，参考热源的运行情况及各换热站反馈的二次网运行数据，计算出各换热站一次网控制阀门的开度指令或二次网目标控制温度。换热站系统根据全网控制中心下发的指令，调节一次网流量调节阀，从而实现全热网的热资源均匀分配。

一次网回路控制中主要的参考对象为换热站一、二次网供回水温度；一网控制的对象为一次网调节阀；控制目的为换热站提供必须的供暖热量。

2）二次网循环泵控制：换热站系统二次网循环泵是通过变频器来调速。目前热力系统自控改造中，对15KW以上的循环泵普遍使用变频控制。一般的循环泵均采用压差控制方式，即循环泵的转速受二次网供回水压差调整。压差控制的方式可以通过调节循环泵转速，调节二网流量以满足供热需求，从而减少浪费。

在换热站循环泵控制中，我们采用供回水温差结合供回水压差控制的方式。换热站控制系统根据各系统的实际情况，设定一个供回水压差目标值。设定此供回水压差值以满足二次管网的供暖水循环。在此基础上，换热站PLC系统通过测量二次网供回水温差来对循环泵进行修正。当二网供回水温差偏大时，则需提高循环泵转速，加大二网流量，提高二网回水温度，改善供热效果；当二网供回水温差过小时，需适当降低循环泵转速，减小二次网的流量，实现小流量大温差的运行模式。这种调整可以起到节约电能及热能的效果，在大型热网中，这种节能手段就能取得可观的效果。

3）二网定压补水控制：在热负荷较大的系统中，我们采用补水泵变频控制，对补水系统进行精确的微调。当系统失水时，二网压力下降，系统会通过变频器控制补水泵以一定的转速进行补水，补水泵的转速根据当前压力与目标压力的差值均匀调整，从而避免补水泵在启动和停止时对二次网系统的冲击。

2.3控制参数选择及具体方案

在供热系统中，系统供给的热量与用户维持室内温度的散热量相等。根据系统的调节公式可知散热器的供、回水平均温度为：

tp =tn+（t`p-tn） （1）

式中，tn，t`n为用户采暖室内温度及其设计温度；tw，t`w为室外温度及采暖室外计算温度；b为散热器传热系数；tp，t`p为散热器的供、回水平均温度及其设计平均温度。在实际控制中，我们常采用式（2）来反映供回水平均温度与室内温度的关系。

tp`=tn`+Kg（t`n-tw） （2）

其中Kg为供热系数。

由于用户的热交换关系比较复杂，二次管网循环流量也是变值，因此供热系数Kg必须根据用户的室内实际温度进行修正。。

3结束语

在本换热站远程运行监控系统中，主要解决了两个问题：一是PLC的就地实时监控，对二次供暖管网进行调节控制；二是上位计算机与各站PLC的远程通信，计算发送设定指令。系统结构简洁，经济可靠，可节省大量的人力，并可提高换热站的安全运行水平。

作者简介

采暖热力站运行调试与节能改造 第5篇

2010年11月15日至2011年3月15日的能耗及费用如表1所示。其中, 94%为热费, 5.8%为电费, 其余为水费。折成标准煤, 97.2%为热耗, 2.8%为电耗, 其余为水耗。

备注: (1) 热单价44.45元/GJ;电单价0.78元/k Wh;水单价6.21元/t; (2) 热耗折标煤系数40.21kg/GJ;电耗折标煤系数0.327kg/k Wh;水耗折标煤系数0.257kg/t。

热力消耗包括生活热水和采暖两种用途, 改造前生活热水支路未安装分热表, 根据实际测试经验值0.23GJ/t进行拆分, 结果显示采暖热耗比重为98%, 其余2%为生活热水热耗。采暖热耗为11546GJ, 折合到单耗为0.36GJ/㎡, 标准煤耗14.7kg/㎡。参照当时节能50%的标准, 2002年建筑的热耗为12.4kg/㎡, 节热空间约15%~20%。

1 现场测试与节能诊断

现场测试包括二次管网的水力平衡测试、热力站内一次侧和二次供回水温度测试, 水泵流量和效率测试等, 分析运行数据进行节能诊断, 设计节能改造的技术方案。

1.1 二次管网水力平衡调试

供热系统普遍都存在着水力不平衡问题, 这种情况表现在靠近换热站的用户流量过大, 室温过高;远离热源的用户流量不足, 室温过低。“近热远冷”的现象比较严重。热力站运行人员很少调节二次管沟的平衡阀门, 对于供热不足的不利支路, 往往以提高供热温度和增大供回水流量的手段解决。供暖系统的水力不平衡是造成供暖系统能量浪费的主要原因之一, 实现供暖系统的水力平衡是实现冬季建筑供暖系统节能的必要条件。

根据热力站的水路布局 (图1) 与供回水温差监测数据 (图2) 显示, 4#的供回水温差低于总供回水温差, 甲3#和3#温差高于总供回水温度, 尤其是甲3#温差偏大。经过水力平衡调试, 水力不平衡现象得到减缓。

如图2所示, 各个建筑回水温度参差不齐, 其中回温最高为4#楼52.1℃, 回温最低为甲3#楼45.3℃。各建筑供回水温差在5.6~12.4℃不等, 说明该二次网系统存在较大的不平衡率, 有较大的调节空间。测量各个回路温度, 采用温差调节法对该二次网进行水力平衡调节, 调节完一次后, 对各个回路温度再进行测量, 调节前后各个支路的回水温度值趋于平均, 热不平衡现象得到一定好转。

1.2 水泵测试与节能诊断

由于水泵没有进行变频, 监测期间供回水温差5~10℃范围内波动, 不同室外气温下的二次供水温度毫无规律可循。

通过测试, 实际运行扬程31m, 流量达到144m³/h, 二次循环水泵的效率达到67%。水泵效率处于中等偏下水平。经过经济性测算, 更换水泵的投资回收期较长, 因此仅做变频改造。

1.3 气候补偿可行性分析

目前热力站一次侧供水温度和压力由大热网统一调节, 供水温度和供水压力随着室外温度有一定的波动, 但调节幅度较小。热力站一次回水和二次侧全部由运行人员根据经验调节, 人工控制不及时且没有准确的目标值。同一室外气温下, 一次回水温度的随机波动幅度较大, 没有随着室外气温进行调控, 浪费了大量的热量。

因此需要安装气候补偿控制柜, 根据室外气温计算热负荷后进行补偿调节控制一次回水和二次供回水温度, 实现供热系统的气候补偿, 预计节能率为21%。

2 节能改造实施方案

2.1 完善热计量

热力站的热计量设施不完善, 生活热水供热和采暖供热共用一台热量表, 根据现场情况, 设计并安装了采暖供热计量分表。流量传感器安装在一次侧回水处, 在一次侧供水和回水安装了温度传感器, 通过积分仪计算出热量消耗。

2.2 水泵变频控制

采用15k W的变频器, 对循环水泵进行变频。随着室外气温升高, 住户的热需求变小, 制定变频策略。依据整个冬季的测试数据, 预计每个采暖季通过变频可节约水泵电耗8446k Wh。

2.3 气候补偿控制调节

气候补偿系统根据室外温度和风力状况、负荷模拟预测结果以及用户反馈综合判断确定用户的热需求, 从而实现按需供热。该系统包含下述控制策略:

(1) 16个室外气温补偿点, 实现了气候补偿的平滑调节, 避免温度骤然变动。

(2) 室外气温参照可采用实时数据、10分钟平均值、小时平均值或天平均值。由于市政大热网不稳定, 采用一段时间的平均值可减缓室外气温随机波动对供热稳定性的负面影响。

(3) 水泵变频温度按照室外气温设置, 仅在供暖初期和末期低频率运行, 节省部分电耗。

(4) 设置了大风降温预警模式。

采取气候补偿后, 根据二次供水温度监测数据显示, 室外气温-5℃以下和15℃以上气候补偿控制比较准确;其次为12℃~15℃气候补偿控制效果一般;-5℃~12℃范围内气候补偿较差。正负偏差最高达到9℃, 还需要进一步细化控制逻辑。

气候补偿后一次回温监测数据显示, 室外气温-13℃以下和4℃以上气候补偿控制比较准确, 其次为-12℃~-5℃气候补偿控制效果一般。由于二次换热量的减少致使一次回水温度也相应变化, 理论计算气候补偿可节省20%的供热量。

2.4 系统运行远程监测

采用GPRS通讯技术, 将热力现场智能监控柜中的数据 (包括一次侧供、回水温度, 二次侧供、回水温度, 室外温度, 旁通阀门开度, 瞬时热量, 累计热量, 瞬时电耗及累计电耗等) 远程传输到中央服务器, 实现远程监控。倘若监控中出现的异常情况及高能耗情况, 技术人员和运行人员进入热力站现场, 做出故障判定并解决问题, 从而做到精细化管理节能。

3 节能减排效果分析

由于水泵变频改造未完成使用, 因此目前仅实现了节约热量。

节能效益以2010年11月15日至2011年3月15日的采暖热耗为基准, 考虑气象温度后, 折算成标准年的采暖热耗, 标准年气温为零下0.6℃。

2011~2012年运行节能率为10%, 2012~2013年运行节能率为23% (见表2) 。

公建换热站供热运行调整方式探讨 第6篇

【关键词】公建换热站；供热；运行方式；探讨

通常而言，供热公司会选择两种不同的方式标准来要求公共建筑以及民用建筑换热站，因为公共建筑每日人員的出入量比较大，而且其大多数选择使用玻璃幕墙作为维护结构，因此公共建筑换热站与民用建筑换热站相比，耗能量更大，再加之，人们对公共建筑换热站关注得比较小，所以经常出现超标供热的情况，随着能源紧缺的问题越来越严重，人们也逐渐的转移目标来开始关注公共建筑换热站的节能问题。

1.公建换热站供热运行面临的挑战

我国公共建筑换热站存在的最严重的问题就是供热超标，使得大量的热能被浪费，因此需要对换热站的运行进行有效控制，但是控制工作并不容易，受到很多方面的制约。

首先，因为使用的管网性能不佳，影响了水质，再加之，流量限流阀结构设计不够合理，因此常常导致管网堵塞，影响换热站运行，这种情况不仅出现了公共建筑换热站中，在民用建筑的换热站中也比较常见；其次，现阶段流量调节阀通常都会选择使用就地调节的方式，而很少采用远程控制，就公共建筑而言，如果换热站要实现远程控制，应该安装自动调节设备，尽管很多的公共建筑都安装了此种设备，但是因为换热站属于自管，所以一般情况下，人们都会将其设置为手动模式，有些换热站直接选择使用手摇流量控制器，无论是手摇，还是手动的方式，都会导致设备损坏，无法正常使用，必然会影响到换热站运行；再次，某些公共建筑所使用的换热站，没有经过允可相关人员不能进进行调整，而且即使调整之后，公共建筑换热站的运行人员会将其恢复到原有的流量，有些人素质地下，职业操守不足，故意将流量再一次增大，这使得浪费极其严重；最后，因为有关人员无法随时随地来调整换热站，所以大多数人通常都会选择使用调整公共建筑户线的方式，尽管能够解决现有问题，但是新问题又出现了，也就是户线球阀无法充当调节阀门的作用，所以无法调节流量，而流量调节性不强，所产生的最为直接的问题就是一次调节无法彻底的解决问题，如果只是单纯的调节一次，换热站的二次网回水温度下降非常快，甚至超出了10℃，因此还需要进行多次调整，有些时候调整多次之后，二次回水温度的依然没有显著的变化，所以只要具有丰富经验的人员才能够从事户线阀门的调整工作。

2.公共建筑换热站运行控制策略

公建调整的目的是降低能耗，让超标供热的公建用户接受非高温供热，而非享受与在家相似的温度。所以，如果用户不接受，所有调控手段都会引起用户的逆反，调控效果不会特别理想。所以做好与公建用户的沟通与宣讲则显得更为重要。有必要联合其他有此难题的供热单位，联名向市、区热办等相关上级单位反映此情况，要求尽快出台适用于公建用户的（供热管理条例修订版原条例未提及公建用户在外部宣传工作逐步到位的前提下，给予节能公建用户适当奖励，比如计量某采暖季某单位的供热量，待下一采暖季同样计量，如果耗热量有所降低，按降低热量折算相应奖励，以鼓励更过用户主动节能，自觉节能。

在近期外部宣传工作不太理想的情况下，与公建单位协商公建用热维护的问题，即与民用换热站一样，城安公司负责换热站的维护，每年公建用户上缴适当维护费用以支付相应保驾费，如果公司不接手公共建筑换热站维护，直接要求保驾单位负责辖区内公建用户流量调节，通过保驾队伍作为第三方与公建用户协商，直接考核保驾队伍，设定公建二次回水温度上限，对超限户处罚保驾队伍，二次回温低于考核上限的队伍予以大力度奖励。考核初期，适当考虑提高公建用户温度上限，同时加大奖励力度。让保驾队伍接受并愿意主动与公建用户沟通调整。如果设置合适，奖励的金额有可能小于热量浪费的金额，此举在经济上是可行的。

从公司角度出发，树立优先做好远程控制的原则，对今后新建公共建筑换热站、不设控制面板，同时强制选用非手摇流量控制器、调研新型限流装置、调研只能远程控制不可就地控制的阀门或控制器等手段对现有公共建筑换热站、统一更换损坏流量控制器、更换调节失灵阀门等，减少公建运人员调整设备的方式，从侧面为保驾单位接手公共建筑换热站维护提供相应帮助。

3.公建换热站运行调整方式分析

通过多年的采暖调查数据显示，当室外温度没有达到-4℃时，公共建筑换热站与民用换热站相比，二次回水温度前者要比后者至少超出8℃，为此，有关人员应该根据管网现有情况进行有效的论证，同时使用必要的手段进行解节能控制。当公共建筑换热站回水温度能够在原有的基础上在下降4℃，依据我国现有实行的管网公建条款，民用建筑此时的供热面筋机比应该为1：2.07，换句话说，此时的免疫面积应该所占的比例非常高，大约占面积的68，而公共建筑面积则相对比较少，进展32。依据现实情况，如果公共建筑回水温度在原有的基础上，再下降4℃，整个管网回水温度也会出现下降，大约为1.3℃。经研究决定，最终做出如下调整：加强换热站远程控制进度，配合更换或增加某品牌流量调节阀。目前针对更换或增加阀门正在征询公建用户意见，争取获得公建用户支持。。远程控制困难较大的用户，更改户线阀门。调研对新建公共建筑换热站加装新式大口径自力式流量1温度控制应用可行性。

4.结语

综上所述，可知对公建换热站供热运行调整方式进行探讨很有必要，长期以来，因为人们的忽视，公共建筑换热站的超标供热已经成为其通病，如果依然任其发展，就换热站来说，其所消耗的能源将不计其数，这是我国的一种能源损失，另外，长时间的供热超标，对人们的身心健康也有一定的影响，因此的确对其进行探讨的确必要。 [科]

【参考文献】

[1]路广，路金岭.换热站常见故障原因及消除方法[J].暖通空调，2003（01）.

[2]高亚旭，路金岭，李玲.应用信息技术发展无人职守换热站[J].区域供热，2004（06）.

[3]宋若生，陈维军，马吉涛.关于换热站相关问题的初探[J].建筑节能，2007（11）.

[4]鄂世禄，武怀金.面向节能的换热站智能控制系统[J].黑龙江科技信息，2008（13）.