2011年3月,我公司历经3年研发并已成熟应用的《供热系统监测与控制改造技术》获得黑龙江省城乡建设科学技术奖二等奖。
简要技术说明及主要技术性能指标:
该技术是国家“十一五”科技支撑计划《既有建筑供热空调系统改造技术研究》2006BAJ03A05-07课题中的研究内容,针对供热管网系统监测与控制改造技术的应用研究。
目前,北方城市供热管网规模日益扩大,新增供热负荷和既有管网能力矛盾日益突出。既有供热系统缺少有效的运行监测调控手段,供热运行参数采用不合理的“大流量,小温差”运行方式,供热参数不能及时随室外气温变化调整等问题,致使用户冷热不均。一些用户的室温达不到设计标准要求,甚至自己还要再辅助加热;而另一部分用户则室温过高,开窗通风,导致能耗高、热量浪费。采用先进的热网调控技术提高热能利用率是节约能源、降低运行成本、提高企业经济效益重要措施之一。
该项技术主要应用于集中供热的热力管网,采用混水直供调节原理和控制策略,利用公共ADSL VPN宽带网络由主控中心对热网实行远程统一调节控制,消除热用户之间的水平热力失调,实现按需供热。所开发的技术可分为:数据采集与控制技术、数据通信技术、数据库技术、网络信息管理技术。该技术方案不仅实现现有系统所要求的监控指标,而且为今后热网的扩容、更加灵活的控制性能及强大的调度管理与决策表现出优良的设计规范和能力,进而全面提高供热质量,降低运行成本,在国内是较早开展这种供热监控技术研究并得到成功应用的项目,处于国内领先水平。
该技术已可靠成熟应用在供热面积超过300万平方米,热力站数量超过50个的区域供热管网,由主控中心按该技术提出的控制原理对混水直供热网实现远程统一调节控制。研发以松下新型PLC FPX-C30R为核心的数据采集模块和控制模块,实现大数据量点(128点)的模拟量采集与控制,从而使系统造价降低1/3—1/2。该技术具备安全报警系统,可以远程多地点监视整个热网所有热站的失水、超压、低温、电机运行、门禁等报警信息。对热源和热力站参数监控采用图示化方式,方便、快速。主控命令下达速度不超过1秒,调节结果反馈不超过4秒。根据国内技术查新结果,项目技术具有独创性。
监控技术的全面应用可为供热单位带来巨大的经济效益。有效的热网平衡调节使北安市热网每年节约热能达到28000GJ;通过监控失水,每天节约补水2735t,单位面积电耗降低了18.6%,每年可直接节约供热成本220多万元。
该供热监测控制技术消除热用户之间的热力失调,实现整个热网按需供热;保证了热网的供热质量,为供热节省了大量的热能,减少了有害气体和温室气体的排放,具有显著的社会效益和经济效益。在我国寒冷、严寒地区集中供热管网具有广阔的应用推广前景。