自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t的供熱及節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

馬躍

（天津市河西區(qū)熱力工程服務(wù)有限公司，天津 300202）

自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t的供熱及節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

馬躍

（天津市河西區(qū)熱力工程服務(wù)有限公司，天津 300202）

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣泛。自動(dòng)化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)人力資源的節(jié)約，也能夠避免人工操作可能產(chǎn)生的誤差，這對(duì)于成本的節(jié)約和工作效率的提升具有重要的意義。當(dāng)前我國的燃?xì)忮仩t系統(tǒng)中，自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，其對(duì)于供熱系統(tǒng)及節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用具有突出作用。本文從探究燃?xì)忮仩t自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成入手，分析闡述了自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t中的供熱應(yīng)用以及節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。

自動(dòng)化系統(tǒng)；燃?xì)忮仩t；供熱應(yīng)用；節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

我國的供熱系統(tǒng)主要采用集中供熱的方式，這種供熱方式在我國已經(jīng)具有數(shù)十年的發(fā)展歷史，尤其是對(duì)于溫度較低的北方城市來說，近幾年來燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)已經(jīng)成為了北方冬季供暖的最主要方式。在過去的集中供熱系統(tǒng)中，采用的是人工燒鍋爐的形式，主要利用的是人工系統(tǒng)加熱提供熱量，但是這種方式存在著一定的能源浪費(fèi)弊端，也容易造成成本流失的現(xiàn)象，而自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用則解決了這些弊端，實(shí)現(xiàn)了供熱系統(tǒng)的自動(dòng)化和節(jié)能最大化。

1 燃?xì)忮仩t自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

我國北方傳統(tǒng)的供熱方式是通過燃煤來提供熱量，但是燃煤所制造的空氣污染十分嚴(yán)重，這與我國提倡建設(shè)環(huán)保型社會(huì)的理念不符。所以為了進(jìn)一步改善大氣環(huán)境，盡可能廣泛地使用清潔能源，我國北方地區(qū)逐漸使用燃?xì)忮仩t系統(tǒng)來進(jìn)行集中供熱。燃?xì)忮仩t系統(tǒng)在幾年的發(fā)展時(shí)間里，其自動(dòng)化的水平不斷提升，燃?xì)忮仩t自動(dòng)化系統(tǒng)也逐漸成型。燃?xì)忮仩t自動(dòng)化系統(tǒng)并不是完全一體化的供熱系統(tǒng)，其主要是由燃燒控制系統(tǒng)、燃?xì)獗O(jiān)測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)三部分構(gòu)成。

1.1 燃燒控制系統(tǒng)

燃燒控制系統(tǒng)主要就是在燃料的燃燒階段，通過對(duì)其燃料的配置和溫度的控制來實(shí)現(xiàn)燃料的充分燃燒以及避免有害物質(zhì)的不規(guī)范排放。鍋爐燃燒控制系統(tǒng)會(huì)在燃料燃燒時(shí)對(duì)于天然氣和空氣之間合理的比例進(jìn)行調(diào)配控制，盡可能地使天然氣充分燃燒，避免燃?xì)赓Y源的浪費(fèi)。與此同時(shí)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制鍋爐內(nèi)的溫度，有效減少有害物質(zhì)的排放，包括氮氧化物和硫化物等的排放。這個(gè)過程是通過自動(dòng)化的調(diào)節(jié)和適當(dāng)?shù)娜斯けO(jiān)控來完成的，有利于提高燃?xì)忮仩t的環(huán)保性與穩(wěn)定性。

1.2 燃?xì)獗O(jiān)測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)

燃?xì)獗O(jiān)測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)最主要的目的就是通過對(duì)于鍋爐內(nèi)空氣的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，從而判斷出燃?xì)忮仩t系統(tǒng)的工作狀態(tài)是否處于合適的范圍之內(nèi)。燃?xì)獗O(jiān)測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)所包含的元件包括可燃?xì)怏w報(bào)警器、風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)箱、電磁閥聯(lián)動(dòng)箱三種，并且可以通過放置于鍋爐內(nèi)的報(bào)警探頭來進(jìn)行監(jiān)測(cè)與報(bào)警提示。在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中，可燃?xì)怏w報(bào)警器與報(bào)警探頭相連，對(duì)爐內(nèi)的空氣進(jìn)行檢測(cè)對(duì)比，判斷氣體含量是否處于安全規(guī)范的范圍之內(nèi)，一旦超過了安全范圍，報(bào)警器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并且觸動(dòng)風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)箱和電磁閥聯(lián)動(dòng)箱的啟動(dòng)程序，及時(shí)停止天然氣的繼續(xù)輸入，保證燃?xì)忮仩t使用環(huán)境的絕對(duì)安全。

1.3 供熱系統(tǒng)

供熱系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的就是將燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的熱量，通過各種形式的系統(tǒng)傳播提供給取暖的用戶，從而達(dá)到集中供暖的目的。供熱系統(tǒng)將燃?xì)馊紵a(chǎn)生的熱能以熱水的形式傳輸?shù)礁鱾€(gè)交換站，然后交換站進(jìn)行壓力轉(zhuǎn)換之后再提供給各個(gè)需要供暖的用戶。供熱系統(tǒng)也不是一個(gè)完全獨(dú)立的系統(tǒng)，它包括了許多子系統(tǒng)，如水處理系統(tǒng)、恒壓補(bǔ)水系統(tǒng)、外網(wǎng)供熱參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)的聯(lián)合應(yīng)用才能夠達(dá)到供熱系統(tǒng)的有效運(yùn)用，將供熱系統(tǒng)控制在整體聯(lián)動(dòng)的工作狀態(tài)之中。

2 自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t中的供熱應(yīng)用

2.1 熱量控制方式

在集中供熱的系統(tǒng)當(dāng)中，自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于整個(gè)供熱過程的控制主要就是通過溫度的調(diào)節(jié)來展現(xiàn)的。溫度的決定因素包括很多種，其中最重要的就是熱量因素。對(duì)于溫度控制來說，其控制的難度較大，可能產(chǎn)生的影響因素較多，環(huán)節(jié)也相對(duì)復(fù)雜，所需要的控制周期也較長(zhǎng)。針對(duì)于這個(gè)問題，在自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，就以對(duì)熱量進(jìn)行控制來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)于溫度的控制，自動(dòng)化系統(tǒng)能夠?qū)τ谌細(xì)忮仩t所制造的熱量數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的采集和分析，依據(jù)實(shí)際的熱量變化情況來進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控溫的目的。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸與分析方式

傳統(tǒng)的人工熱量數(shù)據(jù)的收集與監(jiān)控的數(shù)據(jù)處理方式存在著一定的缺陷。一方面，這種數(shù)據(jù)處理的方式需要大量的人力資源，大大增加了人工成本的支出，另一方面，人工數(shù)據(jù)處理的方式存在著極大的誤差性，可能因?yàn)槿斯げ僮鞯氖д`或者數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生的偏差就造成數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤引導(dǎo)，進(jìn)而影響供熱系統(tǒng)的正常工作。而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與分析的自動(dòng)化，就能夠很好地避免這種誤差的風(fēng)險(xiǎn)，也能節(jié)省人力資源的投入，這相對(duì)于人工控制來說更加具有準(zhǔn)確性與便捷性。

2.3 遠(yuǎn)程控制方式

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的信息控制系統(tǒng)也逐漸成熟，這對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制就提供了必要的條件基礎(chǔ)。當(dāng)前我國的燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)大部分就是由遠(yuǎn)程控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)于集中供熱的控制的，這也是人工控制所不能夠?qū)崿F(xiàn)的。遠(yuǎn)程控制能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享與資源配置的作用，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的控制，突破空間與時(shí)間的限制，拓展了供熱的管理途徑，實(shí)現(xiàn)了快捷、便利的控制模式。

2.4 應(yīng)用變頻技術(shù)

在燃?xì)忮仩t自動(dòng)化系統(tǒng)中，變頻技術(shù)的應(yīng)用為供熱系統(tǒng)提供了最為簡(jiǎn)便也最具有經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)條件。在我國當(dāng)前的供熱系統(tǒng)當(dāng)中，將變頻技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)相結(jié)合，能夠使系統(tǒng)的管理工作更為簡(jiǎn)便，也能夠有效實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作的實(shí)時(shí)性與信息數(shù)據(jù)的同步性。

3 自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t中的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

3.1 氣候補(bǔ)償系統(tǒng)

自動(dòng)化系統(tǒng)體現(xiàn)在節(jié)能技術(shù)上的一個(gè)最為突出的應(yīng)用就是氣候補(bǔ)償系統(tǒng)的應(yīng)用，這對(duì)于燃?xì)饽茉吹墓?jié)約具有重要的作用。因?yàn)楦鱾€(gè)氣候的溫度環(huán)境都是不同的，不同的室外溫度以及空氣的潮濕度等等因素都會(huì)對(duì)室內(nèi)的溫度產(chǎn)生影響，所以不同的氣候條件下所供應(yīng)的熱量也處于變化之中。氣候補(bǔ)償系統(tǒng)能夠通過對(duì)外界溫度影響因素的監(jiān)測(cè)，及時(shí)對(duì)室內(nèi)供應(yīng)的熱量進(jìn)行調(diào)整，使室內(nèi)的溫度始終保持在一個(gè)適宜的范圍之內(nèi)，同時(shí)有效減少不必要的燃?xì)庀摹?/p>

3.2 煙氣冷凝熱回收系統(tǒng)

天然氣的主要成分是甲烷，而甲烷的成分構(gòu)成中又含有大量的氫元素，氫元素在燃燒過程中與氧結(jié)合，就會(huì)產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣中含有的熱量是十分可觀的。傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)主要采用的是熱水傳輸熱量的方式，卻將這些水蒸氣排放掉，這就造成了熱量的大量流失，也在一定程度上提高了燃?xì)饽茉吹氖褂昧?。煙氣冷凝熱回收系統(tǒng)就將排放掉的水蒸氣加以回收利用，使其冷凝成水，這就大大提升了燃?xì)獾氖褂眯?，?shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的。

3.3 鍋爐集控系統(tǒng)

傳統(tǒng)的人工控制鍋爐的方式往往存在著這樣一個(gè)問題，就是人工精力有限，只著重進(jìn)行了某一臺(tái)鍋爐的監(jiān)控，而難以實(shí)現(xiàn)對(duì)于所有鍋爐的統(tǒng)一控制，這就容易使得不在重點(diǎn)控制范圍內(nèi)的鍋爐溫度降低，在熱水的綜合環(huán)境下易結(jié)露，從而造成對(duì)鍋爐的腐蝕危害。而自動(dòng)化系統(tǒng)的管理模式，就能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)控制多臺(tái)鍋爐，避免造成鍋爐磨損的情況。

3.4 變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)

變頻風(fēng)機(jī)是對(duì)于風(fēng)閥調(diào)節(jié)送風(fēng)量的一個(gè)創(chuàng)新，能夠使送風(fēng)量保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。風(fēng)閥調(diào)節(jié)存在耗電量大、所耗燃?xì)饬看蟮膯栴}，這就使得燃?xì)鈬?yán)重浪費(fèi)，而變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)能夠通過變頻控制的方式來降低耗電量，也有效緩解了燃?xì)鉄o法充分燃燒的問題。

4 結(jié)語

燃?xì)忮仩t自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展至今，其普及程度已經(jīng)覆蓋了絕大部分城市的住宅區(qū)域和工業(yè)生產(chǎn)區(qū)域，對(duì)于人們的生產(chǎn)生活提供了巨大的便利，也實(shí)現(xiàn)了供熱系統(tǒng)的自動(dòng)化和節(jié)能最大化。自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t中的廣泛應(yīng)用，是由我國始終提倡的大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)和深入強(qiáng)化環(huán)保節(jié)能理念決定的，它的發(fā)展有利于提高城市供熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性和連續(xù)性，對(duì)于節(jié)省不必要的人工成本和燃料成本來說也具有重要的作用。

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