关于换热站控制系统的介绍

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关于换热站控制系统的介绍

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【摘要】

通常一个城市有几个区域供热网,一个区域供热网包含有几十个到上百个换热站。为了使热网尽可能地在最佳工况下稳定运行,热网监控系统需要将各换热站的运行数据传送给调度中心,实现全网的热能统一调配。本文以作者的项目为背景,分析了换热站集中控制的控制思路和控制架构,以达到系统的可靠、高效和节能。

【关键词】

换热站集中控制自动化控制

【引言】

随着目前技术的发展,一些热力公司或区域供热小区的供热面积、供热设备、运行管理等都得到了发展。热网系统还投入了参数集中监测、分散控制的技术等,所有这些设备和技术都使得供热在供暖效果、节能、系统的可靠运行程度、运行管理得到了很大程度地提高。

现供暖公司的主要生产、经营的方式是集中供热。而集中供热系统存在着某些特性使指挥整个系统协调动作难度较大,具体有:

● 热惯性大,滞后很大,水力耦合强,系统的调节不仅与当前的数据有关,而且与历史的数据有关。

● 集中供热系统涉及的区域较广,分散性较大。

● 供热管网是一闭式系统,系统各个部分是相互关联的,某一部位参数的变化,会引起整个管网参数的变化。

● 系统的扰动因素较多,如环境温度、风力、雨雪等的变化。

这些特点决定了其供热工况和水力工况的调节比较复杂,仅使用常规仪表进行的局部的调节已很难达到控制要求和满足供热需求。一种行之有效的方法就是采用SCADA监控管理系统对热网实行集中管理、分级控制。

换热站操作规程

换热站操作规程

换热站操作规程 一、运行前的检查 1、确认换热器、水泵、软化器、真空脱气机、自动过滤器(水医生)、配电系统经过检修,存在隐患得到整改,设备处于完好状态,水泵转向正确。 2、检查换热站内管道、阀门、仪器仪表等安装可靠,连接部位无漏水等现象。检查安全阀、压力表等经过校验。所有手动、电动阀门开关灵活。 3、检查各设备地脚螺栓有无松动,水泵对轮防护罩安全牢固,并对水泵进行手动盘车,确保转动灵活。 4、检查水处理设备的出水水质,确认水质合格,且水箱水位在3/4处。 5、打开集水缸、分水缸进出水阀门。 6、检查换热器各夹紧螺母有无松动现象,同时关闭换热器 一、二次侧进、出口阀门。 7、打开真空脱气机、自动过滤器等进出口阀门。关闭水泵进出口阀门。 8、确认各电机电源已送上,各设备接地线牢固。 9、上岗人员经培训合格持证上岗并配备到位。换热站内各标示齐全,各项运行记录本准备到位。 二、注水

1、检查阀门开关情况:打开过滤器(水医生)进出口阀门,打开供回集水器进出口阀门,打开交换器(冷水)进出口阀门,打开进补水泵管道阀门。其余阀门处于关闭状态。 2、开始注水 注水启动顺序:开启软化器---启动补水泵---启动循环泵 (0.15MP)---手动操作水医生(每1小时手动排污一次) 3、注水中检查 1、检查所有密封面、法兰连接处及所有焊缝处有无渗漏等现象。 2、检查运行设备电机温升是否正常。 3、检查运转设备有无震动现象。 4、检查软化系统水质是否合格、出水量是否满足要求,保证水箱水位不低于安全水位线。 5、检查供电系统是否正常,指示灯能否正确指示,各电器元件、接线有无过热等现象。 6、检查供回水压力是否能稳压。 7、检查电脑监控显示内容是否正常。 三、供暖系统运行 一、设备的启动 一)换热器的启动 1、打开换热器二次侧进出水阀门。 2、待二次网循环正常后,方可打开一次侧进出水阀门。

供暖系统自动化控制方案

XXXXXX有限公司供热管网自动控制系统方案 同方股份有限公司 2010年6月

目录 1 大滞后控制对象自动化系统要点分析................................. 2分时、分温、分区供暖自动控制模式................................. 3供暖节能自动控制系统的构成....................................... 供热自动控制系统总体架构............................................ 节能自控系统的组成.................................................. 监控中心的主要功能.................................................. 设备配置....................................................... 监控管理软件................................................... 监控管理主机................................................... 系统组态功能................................................... 人机界面的特点................................................. 各换热站的设备功能.................................................. 数据采集....................................................... DDC智能控制器.................................................. 触摸式操作显示屏............................................... GPRS无线数据传输器............................................. 供暖节能自动控制系统的设备配置...................................... 4节能自动控制系统拟选设备简介..................................... DDC智能控制器....................................................... 一体化彩色液晶触摸屏(工控机)...................................... GPRS无线数据传输器.................................................. 5热网监控系统解决的问题和产生的效益...............................

无人值守换热站设计方案

太原邦意无人值守换热站设计方案 一、 引言 集中供热因具有节约能源和改善城市环境等方面的积极作用,而日益成为城市公用事业的一个重要组成部分,是国家大力推广的节能和环保措施。随着我国的城市集中供热规模也不断扩大,科学的管理热力管网具有非常重大的经济和社会效益。 根据用户的具体要求,对于该供热自控系统,既要根据室外温度的变化调节二次侧供水温度,保证终端热用户的室内变化不超出某一范围(18±2℃,最低不低于16℃),这样既保证终端热用户有一个舒适的生活、工作环境,也可以最大限度地节约能源,同时也要实现在换热站的无人值守的情况下中控室可以远程调度每个热力站的参数,保证整个热网的热力平衡,供热系统可以安全可靠地运行。并初步实现热网热量的计量。 二、 系统组成 本系统由换热站的自动控制系统、各个换热站与监控中心之间的通讯系统、监控中心管理系统三个部分构成。(见系统构成示意图) 换热站PLC 控制系统可独立完成本地控制。各个换热站利用通讯系统将现场监测数据、运行状态数据传给监控中心管理系统,同时接受监控管理软件进行的运行参数调整。各个换热站与监控中心采 用GPRS 通讯方式。 监控中心管理系统安装在中央调度室的工控机上,通过GPRS 网络和下位的换热站通讯模块相连,完成换热站运行 与管理系统数据之间的数据交换,既可以监视各换热站的运行情况,也可以调整 工程师站 操作员站其它站点 天线 通讯模块控制系统 输入检测 输出控制 温度输入压 力输入泵状态输入 电动调节阀调节控制 报警输出 补水系统调节控制 循环系统调节控制 其它控制 水箱水位输入1#换热站 热量计 进口温度输入一次流量输入 水泵电参数输入 电动调节阀输入 出口温度输入除污器差压输入 除污器控制 除污器控制 除污器差压输入 出口温度输入电动调节阀输入 水泵电参数输入 一次流量输入 进口温度输入热量计 1#换热站 水箱水位输入其它控制 循环系统调节控制 补水系统调节控制 报警输出 电动调节阀调节控制 泵状态输入 压 力输入温度输入输出控制 输入检测 控制系统 通讯模块天线 系统构成示意图

换热站控制系统设计

换热站控制系统设计 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书换热站控制系统设计 学生学号: 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 职称: 起止日期: 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology

专业综合设计任务书 一、设计题目 换热站控制系统设计 二、适用专业 测控技术与仪器专业 三、设计目的 1. 了解换热机组工艺流程; 2. 了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法; 3. 掌握PLC各种典型信号(二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶)接线方法; 4. 掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法; 5. 熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。 四、设计任务及要求 某换热站工艺流程如下图所示,一次网进水由热水锅炉加热,经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器,加热后进入管网对居民住户进行循环供热。 控制要求: 1.二次网供水温度PID控制:通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制; 2.二次网供水压力PID控制:通过循环泵调频进行供水压力定值控制; 3.补水箱水位限值控制:水箱水位小于低限时开补水阀,大于高限时关补水阀; 4.二次网回水压力限值控制:回水压力小于低限时启动补水泵,大于高限时停泵; 5.连锁控制(选做):水箱水位小于低低限时,补水泵禁止运行;二次网回水压力小于低低限时,循环泵禁止运行; 6.流量/热量累计(选做):增加一次网流量和回水温度仪表,实现流量和热量累计。 五、设计内容 1. 总结IO点表,并进行PLC系统选型; 2. 设计控制系统IO信号接线图纸; 3. 按上述控制要求编写和设计PLC控制程序; 4. 设计上位机操作画面,包括工艺流程画面、操作画面、趋势及报警等画面; 5. 撰写设计说明书。 六、设计时间及进度安排

换热站操作规程(汇编)

第一章总则 第一条为了确保换热机组运行安全、稳定、经济、状态完好,规范换热站运行管理工作及操作人员操作行为,结合本部门实际情况,特制定本管理制度。 第二章换热站设备操作规程 (一)运行前操作规程 第二条确定二次网补水定压点,检查水处理设备的出水水质,确认水质合格后开启水箱的进水阀门将水箱备满水。 第三条对补水泵及循环泵轴进行手动盘车,察看是否能转动灵活,检查润滑油量是否符合标准。 第四条设备运行前,应检查换热器各夹紧螺母有无松动现象,同时检查换热器一、二次侧进、出口阀门是否关闭。 第五条要注意清除管线、过滤器内的杂物,以免堵塞换热器。 第六条检查管线连接是否正确,避免冷热介质相混,

第七条开启二次侧的进口阀门,启动二次侧补水泵,将板式换热器和二次网管路系统充满水,并排净内部空气(在二次网系统顶点排气阀排掉系统空气。待排气阀排气带水时,关闭排气阀,保证补水点规定压力。) 第八条泵启动时应关闭其他所有的阀门,启动后再缓慢的开启这些阀,以避免流量和压力过大。 第九条接通电源,启动二次水循环水泵,先开循环泵进口阀门,随后缓慢开启循环水泵出口阀门。 第十条在循环泵试车的二十分钟内,应不断检测水泵电机的温升是否超出铭牌规定值,并检查整个管网是否有漏点。 第十一条将管网压力提高到安全阀规定的开启压力,检验安全阀是否灵敏可靠,超压保护装置要进行试验。 第十二条在确认二次侧循环泵及二次侧管网工作正常后,依次缓慢打开换热器上的一次侧热源介质出、进口阀门,使流量逐渐达到规定要求,关闭一次侧旁通阀。 第十三条检查所有密封面及所有焊缝处有无渗漏等不正常现象。 (二)运行时操作规程

热力站控制系统

一、热网监控系统的构成 整个热网监控系统由三部分构成:热网监控中心、热力站监控系统、无线通讯系统。如图1所示。整个过程为: 图1. 集中供热远程监控系统 (1)现场热力站PLC将各工艺参数实时采集后通过以太网通信模块将数据送往ETPro 555 EVDO路由器;同时,还可通过该通信模块接收监控中心的指令。 (2)无线通讯系统在对ETPro 555 EVDO路由器进行配置时预先输入监控中心的IP地址。ETPro 555 EVDO路由器收到PLC发来的数据后,把这些数据送到前

面设置的IP地址网络服务器中,通过端口映射转发到数据中心服务器。ETPro 555 EVDO路由器发送数据的过程为:数据送到中国电信的

3G无线网络中,然后再经过Internet传送给监控中心。 (3)热网监控中心由网络服务器、防火墙、数据中心服务器、工作站等组成。数据中心服务器将接收的来自各换热站的数据,进行存储、历史趋势分析、报表打印等。 二、热力站监控系统 1、热力站监控系统组成: 本地监控装置主要包括:供热控制器(现场控制器)、供热机组变频控制柜、调节阀、温度压力传感器、流量仪表、数传模块等。 2、场控制软件 该软件是为完成现场工作站采集热力站参数和控制参数并与监控中心进行通讯而设计,同时也支持现场工作站脱开监控中心独立运行。现场热力站控制软件主要完成采集热力站温度、压力、流量等运行参数,接受监控中心的控制指令、自动控制流量、温度、压力等参数,提供现场显示和操作界面,并实现监控中心与热力站之间的远程通讯。数据采集功能是热网监控系统的基础,用于采集热力站实时参数并经过计算通过现场工作站前面板的液晶触摸屏显示,通过其通讯功能将数据传输到中央控制室集中管理。控制调节功能主要是针对阀门控制.可采用自动与手动两种方式来调节,可通过现场工作站前面板的操作钮及彩色液晶触摸屏来实现控制。另外控制柜根据二次网供水压力及软水箱液位提供变频器开关信号和二次网供水压力信号,实现自动变频补水。 出现故障时发出报警信息,并进行故障处理以保护工作站设备的正常运行,同时将报警信息发送到监控中心。

基于PLC的换热站控制系统设计说明书

吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书基于PLC的换热站控制 学生学号: 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 职称: 起止日期:2016.8.29~2016.9.18 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology

专业综合设计任务书 一、设计题目 换热站控制系统设计 二、适用专业 测控技术与仪器专业 三、设计目的 1. 了解换热机组工艺流程; 2. 了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法; 3. 掌握PLC各种典型信号(二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶)接线方法; 4. 掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法; 5. 熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。 四、设计任务及要求 某换热站工艺流程如下图所示,一次网进水由热水锅炉加热,经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器,加热后进入管网对居民住户进行循环供热。 控制要求: 1.二次网供水温度PID控制:通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制; 2.二次网供水压力PID控制:通过循环泵调频进行供水压力定值控制; 3.补水箱水位限值控制:水箱水位小于低限时开补水阀,大于高限时关补水阀; 4.二次网回水压力限值控制:回水压力小于低限时启动补水泵,大于高限时停泵; 5.连锁控制(选做):水箱水位小于低低限时,补水泵禁止运行;二次网回水压力小于低低限时,循环泵禁止运行; 6.流量/热量累计(选做):增加一次网流量和回水温度仪表,实现流量和热量累计。 五、设计内容 1. 总结IO点表,并进行PLC系统选型; 2. 设计控制系统IO信号接线图纸;

换热站节能控制系统

换热站节能控制系统 换热站是连接热源和热用户的重要环节,在整个供热系统中起着举足轻重的作用,热水管网又分为,一次网和二次网,一次网是指连接于城市热源管网和换热站之间的 管网,二次网是指连接于换热站与热用户之间的管网,换热站主要是指连接于一次网 和二次网,并装有与用户连接的相关设备、仪表和控制设备的机房。 根据规模和设置地点不同,换热站又可分为首站、区域换热站、集中换热站和用 户换热站。而且绝大多数换热站为了考虑供暖面积的扩容,设备的数量和容量都设计 的留有一定余量,并且如果这些换热站的循环泵和补水泵采用人工开、关阀门控制流量,由于管路的阻力增大,必将造成电能浪费。 因此换热站的控制系统节能设计与应用是换热站建设和改造的重点工作之一。 一、换热站的重要组成部分 换热站以及热水管网是连接热源与热用户的一个极为重要的环节。在整个供热系 统之中扮演着十分重要的角色。 热水管网有可以分为一次网与二次网,前者主要是指连接于城市管网与换热站之 间的管网;后者则指的是连接于换热站与热用户间的管网。 所谓换热站指的是连接于一次网与二次网且装有与用户连接的相关设备、仪表以 及控制设备的机房。 二、节能控制系统产品功能特征分析 对于节能控制系统产品而言,其主要包括如下几个方面的功能特征: 1、节能控制系统的主要用途:换热站节能系统具有较多优点,包括:高效节能、 智能化以及自动化等,且其用途十分广泛,如同热力公司热网控制、工厂、机 关以及住宅小区等商业用建筑的供热采暖、生活用热水、空调等;各种需要换 热场所;各类换热站的新建、改建以及扩建工程的配套设施等。 2、节能控制系统的主要特征:换热站设计理念十分先进,不仅会节省基建投资成 本,而且还会使得安装维护便捷。实现系统的自动化控制,使得自动化以及智 能化程度提高,便于操作。可实现无人值守、自动显示,也可以实现远程通信 操作,且经过计算机网路进行全程的监控,与此同时,自动化控制以及人工操 作可进行互相切换。该智能控制装置具有自动控制、气候补偿以及节能舒适等 方面的特征,是当前智能建筑采暖供热的一个理想选择。

基于S7-200PLC的热力公司换热站控制系统设计

理工类大学本科毕业设计论文 电气工程学院综合课程设计成绩评定表 设计题目热力公司换热站控制系统设计 姓名班级暂 答辩小组成员(职称): 说明书主要内容:(小摘要) 热力公司换热站利用热水或蒸汽作为热媒,由集中的热源向一个城市或较大区域供应热能。为了改变这一情况,多年以来供热行业一直在探讨开发能充分适应热负荷不断变化的细调节运行方式,以适应热负荷变化较大、调节频率较高对系统平衡能力的需求,满足热用户的合理需求,达到经济运行目的。 PLC控制换热站从技术上满足了这种需求,其原理是通过变送器远程采集系统运行数据,经有线或者无线方式将信号传递到控制中心进行中央监控,同时将控制信号以组态模式实时反馈,控制电控执行机构进行系统调节,实现对二次供、回水温度的合理控制和处理突发事故。本课题来源于换热站的控制与技术,如何随时了解换热站的工作情况和有关信息,并根据这些信息和室外温度对换热站进行及时调控,使供暖系统始终在一个最佳工况下运行,从而获得良好的经济效益和社会效益,这就是本课题的研究目的所在。 评定成绩: 答辩小组组长:年月日

目录 目录 引言 (1) 第一章绪论 (2) 1.1 换热站的发展概述 (2) 1.1.1 国外换热站发展概况 (2) 1.1.2 国内换热站发展概况 (2) 1.2 换热站的简介及运行现状 (3) 1.3 课题的来源及意义 (3) 第二章换热站的构成和总体设计方案 (5) 2.1换热站的简介 (5) 2.2换热站控制系统的构成 (5) 2.3 换热站控制系统的硬件 (6) 2.3.1换热器 (6) 2.3.2 循环水泵 (7) 2.3.3 阀门 (7) 2.3.4 温度计、阀门 (8) 2.3.5 PLC S7-200 (8) 2.4 换热站工作原理 (11) 2.5 系统总体方案设计思路 (12) 2.6 该方案要实现的控制功能 (13) 第三章控制系统实施方案 (15) 3.1 换热站与热用户的连接方式 (15) 3.2 温度的控制调节 (15) 3.3 循环水流量的调节控制 (16) 3.4 压力的调节控制 (17) 3.5 换热站总体控制系统方案 (18) 3.5.1 换热站控制系统设计 (18) 3.5.2 控制系统硬件总体框架图 (18) 3.5.3 换热站控制系统电气图 (18) 参考文献 (20)

换热站自动节能控制系统

换热站自动节能控制系统 摘要:文章介绍换热站温度自动控制系统的构成和基本原理 关键词:换热站S7-300PLC 电动调节阀PID控制 包钢热电厂炼钢换热站采用人工操作、控制及运行管理,生产过程中大致根据生产生活需要,采用人工手动调节蒸汽阀门、回水阀门,以蒸汽加热凉水的方式来调节供热管道的温度,实现需要的供暖温度,但存在的问题如下: 首先入冬及初春季节早午晚温差较大,最高可达20℃,人工难以实时调节,此时存在能源浪费或者不能满足用户的要求的情况较多。 其次由于阀门的尺寸较大,蒸汽压力较高,所以调节阀门不可能按照要求实时控制,存在较大的滞后现象,实际供热调节温度误差高达±10%左右,造成控制温度不能够准确反映实际需要的温度,控制精度较差,并造成大量的蒸汽损耗。另一方面由于人为手动调节,在户外温度高或低时,不能够及时调节供热温度,不是造成不必要的浪费,就是不能满足实际的需要,实现舒适的供热环境。 1、系统配置清单(表1) 2、原理说明 (1)整个换热站采用一台蒸汽电子调节阀门,针对汽水换热器的总进汽,采集供热系统的供水温度,综合当时环境温度后,给出一个供水温度给定值,打入蒸汽调节供水温度,当供水温度和回水温度差值满足正常需要以及出水温度达到要求时,控制进汽量,保障正常恒温,进汽阀采用高精度数字调节阀门进行PID闭环控制,稳定供热系统的供水温度。由此可免去人工调节进汽阀门,避免随机性、误差性、难操作及难控制的问题,同时可实现远程控制进汽阀门,达到自动控制的目的,杜绝±10%的调节误差,大量节约蒸汽。(2)系统采用SIEMENS公司的S7-300PLC 进行现场压力及温度信号的采集,进行信号的运算及处理,实时向数字调节阀控制器发送数据,调节电子蒸汽调节阀门开度,以适时调节供热温度,达到最佳的供热效果。 系统可监视或控制的温度有:每台换热器供水温度、回水温度、环境温度;系统可监视的压力有:汽水换热器供水压力、回水压力。以上参数可使用SIEMENS 操作员面板进行控制或显示。(3)针对换热站冷凝水箱采用一台电动蝶阀进行水箱的恒液位差值控制,免去经常由人工进行调节。(4)系统改造后安全性强,运行率高,供热系统仍保留原有系统所有手动控制功能,又增加了一套自动化控制系统,两套系统可实现互为备用,整个供热系统安全性增加一倍,增强了整个系统的运行稳定性。

换热站运行管理规程

换热站运行管理规程 1.目的 规范换热站设备设施维修保养工作,确保换热站设施设施各项性能良好。 2.适用范围 适用于物业部辖区内换热站设备设施的维修保养。 3.工作职责 定期检查设备设施运行情况,做好相关记录,确保换热站工作的正常开展。 4.运行标准 4.1检查事项及标准 4.1.1每班检查一次水泵的润滑油情况,保持油位正常。 4.1.2随时查看水箱内的水位是否正常,应保持水位在水箱的2/3处以上。 4.1.3每4小时记录一次,一、二次网供回水温度和压力。 4.1.4交班人员应向接班人员交待清楚当班的运行情况,并附有值班记录。如有故障未处 理完毕,交班人员不得离开。 4.1.5换热站站内巡检路线:一次管网阀门→换热器→循环泵→补水泵→电机→配电盘→ 二次管网阀门。 4.1.6为保证换热器及辅机设备正常运行,检修工每天按巡检路线至少进行两次巡回检查 (接班后和交班前)。 4.1.7检查换热器运行是否正常,各受压元器件可见部位是否有异常现象。 4.1.8检查循环泵、补水泵运行情况,电动机与轴承的温升、震动与噪音是否超限,电机 接线盒有无发热现象,联轴节填料松紧状况,排除不正常的漏水现象。 4.1.9检查各设备润滑部位(润滑油箱是否油位正常、是否泄漏、润滑脂加注情况)。 4.1.10检查安全附件和一次仪表、二次仪表是否正常,各指示信号有无异常变化。

4.1.11若发现除污器两侧压力表压差超出正常时压差,说明除污器已被堵塞,应关掉循 环泵及阀门,进行清洗,也可反冲洗排污。冲洗排污时,迅速开启排污球阀,开启5秒后关闭,视排污情况反复操作2-3次(三开三关法)。 4.1.12检查各阀门开关位置是否正常,各阀门管道有无漏水现象。 4.2巡回检查发现的问题要及时处理,并将检查结果按集团公司的要求标准记入巡检记 录。检查的重点为:供暖热源介质和二次水的温度及压力不得高于板式换热器和水泵的设计值。循环水泵的运行电流不得高于其额定电流。水处理出水水质应保持合格。 4.2.1要经常检查换热器的所有密封面及焊缝,观察有无渗漏等不正常现象。若发现渗漏, 应及时在渗漏处作上标记,待停机后处理。 5.相关记录 《设备设施运行记录表》 编制/日期:审核/日期:批准/日期:

换热站控制系统设计

吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书 换热站控制系统设计 学生学号: 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 职称: 起止日期:2016.08.29~2016.09.18 页脚内容

吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology 页脚内容I

专业综合设计任务书 一、设计题目 换热站控制系统设计 二、适用专业 测控技术与仪器专业 三、设计目的 1. 了解换热机组工艺流程; 2. 了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法; 3. 掌握PLC各种典型信号(二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶)接线方法; 4. 掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法; 5. 熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。 四、设计任务及要求 某换热站工艺流程如下图所示,一次网进水由热水锅炉加热,经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器,加热后进入管网对居民住户进行循环供热。 页脚内容

控制要求: 1.二次网供水温度PID控制:通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制; 2.二次网供水压力PID控制:通过循环泵调频进行供水压力定值控制; 3.补水箱水位限值控制:水箱水位小于低限时开补水阀,大于高限时关补水阀; 4.二次网回水压力限值控制:回水压力小于低限时启动补水泵,大于高限时停泵; 5.连锁控制(选做):水箱水位小于低低限时,补水泵禁止运行;二次网回水压力小于低低限时,循环泵禁止运行; 6.流量/热量累计(选做):增加一次网流量和回水温度仪表,实现流量和热量累计。 五、设计内容 1. 总结IO点表,并进行PLC系统选型; 2. 设计控制系统IO信号接线图纸; 3. 按上述控制要求编写和设计PLC控制程序; 页脚内容I

换热站设备维护方案汇总

换热站设备维护方案 各站设备经过上一个采暖期的运行,针对运行中存在的问题和各项设备配件磨损老化的问题,编制本维护方案。 编制依据:SB1612锅炉水质规程技术条件,GB50273—98热力工业炉设备安装规划,EJ/T81—98《供热管道工程技订规程》L03S001《给水与排水设备安装》DBJT14—7《采暖设备安装》以及其它参考资以及工艺要求。 主要编定以下几个方面维护方案:—、用电设备线路的维护,二、水泵的维护,三.伐门仪表的维护,四.水系统管路系统的维护。五其它设备的维护。 一、为保证安全可靠、优质和经济合理的用电,做好用电设备的维护,故障处理及检修是十分重要的。着重介绍电动机和配电线路的检修与维护。 A1、电动机的检修:异步电动机按其定子绕组的相数分为单相异步电动机;另一种是绕线异步电动机。二者之间主要区别是转子构造不同。 (一)电动机的运行检查①检查电源电压是否正常,对于380V电动机,电源电压不宜低于360V或高于400V。②检查线路的接线是可靠,熔断器的安装是否正确,熔丝有无损坏。③检查联轴器的连接是否牢靠,机组转动是否灵活,有无磨擦、卡住、窜动等不正常现象。④检查机组周围有无妨碍运行的杂物或易燃物品等。⑤对于新安装或长期停用电动机,在以上检查之前还应进行下列检查,〈1〉用兆欧表检查电动机绕组间和绕组对地的绝缘电阻。一般380V电动机的绝缘电阻应大于0.5MΩ,否则应进行干燥处理;测试电动机绝缘的方法,测试前,应先将北欧表进行检验,即将兆欧表测方试编短路,并摇动兆欧手柄,看指针是否指在“0”位置;然后将测方式端断开,再摇动手柄,盾指针是否指在“∞”位置上,测方式是,要把兆欧表平置放稳,摇动手柄时能产生很高的电压,在兆欧表尚未停转或绕组尚未放电时,不可用手触摸设备的被测方试部分或进行拆线,以防触。〈2〉检查电动机轴承是否有油。如轴承缺油,应及用补足。一般(鼠)笼型电动机滚动轴承可采用钙钠基润滑脂,温热地带电动机滚动轴承可采用复合钙基润滑脂。〈3〉一台电动机的连续启动次数一般不宜超过3—5次,以防止启动设备电动机过热。〈4〉合闸后如果电动机不转或转速很慢,声音不正常时,应速拉闸查明原因,如检查电源电压是否正常。熔丝是否熔断,电动机引线是否松脱或断线,负载是否过重,被带动的机械是否有故障,电动机绕组是否断路或短路等。 A2、电动机维护的主要内容: ①应经常保持清洁,不允许有水滴,油滴或杂物落入电动机内部。 ②注意电动机的运行电流(负载电流)不得超过铭牌上规定的额定电流。 ③注意电源、电压是否正常,一般电动机要求电源电压的变化不得超过额定电压 的±7%,三相电压的差别不得大于5%。 ④注意监视电动机的温升。监视温升是监视电动机运行状况的直接可靠的办法, 当电动机的电压过低,电动机过载运行,电动机两相绕线(缺相)运行,定子绕线短路时,都会使电动机的温度不正常地升高。 ⑤电动机运行时不应有磨擦声,尖叫或其他杂声,如发现有不正常声音,应及时 停车检查,消除故障后才可继续运行。 ⑥当闻到电动机烧焦的气味或发现电动机内部冒烟时,说明电动机绕组绝缘已遭 受破坏,应立即停机检查和修理。 ⑦检查电动机及开关外壳是否漏电和接地,用验电笔检查电动机及开关外壳时, 如发现外壳带电,说明设备已漏电应立即停机处理。 A3、电动机的保养和维护。

热力公司换热站控制系统设计

第一章绪论 1.1 集中供暖的发展概述 集中供暖是在十九世纪末期,伴随经济的发展和科学技术的进步,在集中供暖技术的基础上发展起来的,它利用热水或蒸汽作为热媒,由集中的热源向一个城市或较大区域供应热能。集中供暖不仅为城市提供稳定、可靠的热源,改善人民生活,而且与传统的分散供热相比,能节约能源和减少污染,具有明显的经济效益和社会效益。 1.1.1 国外集中供暖发展概况 集中供暖方式始于1877年,当时在美国纽约,建立了第一个区域锅炉房向附近14家用户供热。20世纪初期,一些工业发达的国家,开始利用发电厂内汽轮机的排气,供给生产和生活用热,其后逐渐成为现代化的热电厂。在上世纪中,特别是二次世界大战以后,西方一些发达国家的城镇集中供暖事业得到迅速发展。 原苏联和东欧国家的集中供暖事业长期以来是实行以积极发展热电厂为主的发展政策。原苏联集中供暖规模,居世界首位。地处寒冷气候的北欧国家,如瑞典、丹麦、芬兰等国家,在第二次世界大战以后集中供暖事业发展迅速,城市集中供暖普及率都较高。据1982年资料,如瑞典首都斯德哥尔摩市,集中供暖普及率为35%;丹麦集中供暖系统遍及全国城镇,向全国1/3以上的居民供暖和热水供应。 第二次世界大战后德国在废墟中进行重建工作,为发展集中供暖提供了有力的条件。目前除柏林、汉堡、慕尼黑等城市已有规模较大的集中供暖系统外,在鲁尔地区和莱茵河下游,还建立了联结几个城市的城际供暖系统。 在一些工业发达较早的国家中,如美、英、法等国家,早期多以锅炉房供暖来发展集中供暖事业,锅炉房供暖占较大比例。不过这些国家已非常重视发展热电联产的集中供暖方式。 1.1.2 国内集中供暖发展概况 我国城市集中供暖真正起步是在50年代开始的,党的十一届三中全会以后,特别是国务院1986年下发《关于加强城市集中供热管理工作的报告》,对我国的集中供暖事业的发展起到了极大的推动作用。 虽然我国这些年来集中供暖事业取得了迅速发展,但是和国外相比,我国目前采暖系统相当落后,具体体现在供暖质量差,即室温冷热不均,系统效率低下,不仅多

换热站及其自动控制系统

换热站及其自动控制系统 The heat exchange station is now widely used in automatic control system. However, good heating system and good automatic control system, sometimes can not be combination well. Investigate its reason, is mainly the HVAC engineers do not understand automatic control, automatic control technology personnel do not understand the HVAC, neither can achieve the best results. In the heating project, comparing HVACengineering and automation, HVAC is the leading part, and automatic control is its auxiliary. Therefore, as a heating technology personnel, it is necessary to have a rudimentary understanding of automatic control system. At the sametime, should be based on their knowledge of automation and HVACunderstanding to coordination and guidance control personnel to do the debugging work. s Central Heating Supply System; Control system of heat exchanger; PID Regulation 换热站如今已广泛使用自动控制系统。然而,良好的供暖系统,完善的自动控制系统,有时却不能很好的结合,发挥不出理 想的作用。究其原因,主要是暖通工程师不懂自控,自控技术人员不懂 暖通,个顾个,结果两者都不能达到最佳状态。在工程中,暖通工程 与其自控比较而言,暖通是主导的部分,而自控只是它的辅助。因

换热站供热自动化控制系统的原理及应用探讨

换热站供热自动化控制系统的原理及应用探讨 为了提升供暖质量,减少资源能源浪费,热力公司不断提升自动化技术水平,优化自动化控制系统的各方面性能,积极响应国家关于“节能降耗、绿色环保”的号召,并取得了阶段性成果。借助于自动化控制系统实时监控的功能,供热全过程实现了透明化管理,尤其在温度与热量控制方面,实现了一次达标、一次通过的愿景,用户满意率呈现出逐年升高态势。 1换热站供热自动化控制系统的结构组成与工作原理 1.1 结构组成 换热站供热自动化控制系统主要包括:传感器、测量仪表、执行机构、PLC、现场液位计以工控机等结构组成。其中测量装置主要对换热站的运行状态以及各项运行参数进行测量,测量参数涵盖一次供温温度、二次供水温度、二次供水流量、用户暖气温度以及二次回水温度等参数。执行机构对供暖锅炉传输蒸汽管道的开关阀门进行有效控制。而PLC 则是接收换热站控制系統传输来的数据信息,并对其进行运算和处理,然后借助于I/O 模块,写入自动运行控制程序,进而完成变频器、电动调节阀以及补水泵的相关动作行为。现场液位计主要测量补水箱内的液位高低,工控机则是有效监测系统运行过程中的各项参数,如果发现运行异常,工控机的报警装置会发出报警信号。 换热站的控制柜对循环水泵以及补水泵进行有效控制,运行模式包括手动、自动、工频以及变频。而保障换热器正常运转的独立运行程序则存储在PLC 内,在运行时,无需借助于上位机的监控管理软件。换热站的中央控制室时时监测出口位置的暖气温度,如果温度不达标,可以及时进行智能化调整,使供暖温度能够满足终端用户需求。 1.2 工作原理 从供暖锅炉内部出来的蒸汽借助于供热管道传输到换热站,在这传输过程中,蒸汽主要是由电动调节阀的自动开、关与手动阀门进行

换热站控制系统设计毕业设计

河北建筑工程学院 本科毕业设计(论文)

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

换热站自控系统方案

锅炉及换热站远程监视 控制系统 概况 随着互联网科技日益渗透到生活,生产的各个领域,各种工业组态软件及各种嵌入式硬件或PLC(可编程控制器)支持下,运用电脑进行工业过程自动化控制已然成为现实。 锅炉自动化控制及换热站远程监控是工业过程自动化中的体现。 操作者对锅炉自动控制及换热站远程监控系统有以下要求(控制指标) 1,实时监测可视到:排烟温度,炉膛温度,炉膛压力,出水温度,出水压力,回水温度,回水压力,一次网供回水压力及温度,二次网回水温度及压力和二次网补水压力,及外加各种流量,压力,温度指标。 2,实时控制监视鼓风,引风,炉排,循环泵的启停,二次网循环泵启停,运行的全部情况(如果使用变频器可看到变频器的输出频率,输出电流等指标)及二次网补水泵的启停。 锅炉管理者通过互联网(或局域网)对锅炉自动控制系统有以下要求(控制指标)3,直观的看到锅炉现场及换热站的情况 4,实时监测可视到:排烟温度,炉膛温度,炉膛压力,出水温度,出水压力,回水温度,回水压力,一次网供回水压力及温度,二次网回水温度及压力和二次网补水压力及外加各种流量,压力,温度指标。 5,通过互联网(或局域网)及电话与操作者进行通讯。 控制系统根据客户要求提供实时报表,历史报表和报警窗等系统控制指端可进行报表打印,报表数据下载等。另外控制系统对操作者要进行用户身份验证,保证操作的安全性。 为实现以上各种要求,在控制系统中应用组态软件及与之相配套的电脑,扩展功能板,或PLC(可编程控制器),数模转换或模数转换,变送器,传感器。 整个监控系统共需处理的开关量输出点;开关量输入点;模拟量输入点和模拟量输出点若干(根据用户要求确定数量)。主要采用组态王控制系统以及PLC 可编程控制器,换热站通过控制模块完成与SARO GPRS DTU的数据交互。PLC 定时将数据发送给SARO GPRS DTU,同时PLC实时接收DTU发来的数据完成相应控制功能。SARO GPRS DTU在收到PLC发来的数据会立即转发到操作者操作的系统。 换热站监控系统共需处理:17个开关量输出点;15个开关量输入点;40个模拟量输入点和5个模拟量输出点。主要采用组态王控制系统以及匹配系列可编程控制器。通过控制模块完成与SARO GPRS DTU的数据交互。PLC定时将数

热力公司换热站控制系统设计讲解

第一章绪论 集中供暖的发展概述 集中供暖是在十九世纪末期,伴随经济的发展和科学技术的进步,在集中供暖技术的基础上发展起来的,它利用热水或蒸汽作为热媒,由集中的热源向一个城市或较大区域供应热能。集中供暖不仅为城市提供稳定、可靠的热源,改善人民生活,而且与传统的分散供热相比,能节约能源和减少污染,具有明显的经济效益和社会效益。 1.1.1 国外集中供暖发展概况 集中供暖方式始于1877年,当时在美国纽约,建立了第一个区域锅炉房向附近14家用户供热。20世纪初期,一些工业发达的国家,开始利用发电厂内汽轮机的排气,供给生产和生活用热,其后逐渐成为现代化的热电厂。在上世纪中,特别是二次世界大战以后,西方一些发达国家的城镇集中供暖事业得到迅速发展。 原苏联和东欧国家的集中供暖事业长期以来是实行以积极发展热电厂为主的发展政策。原苏联集中供暖规模,居世界首位。地处寒冷气候的北欧国家,如瑞典、丹麦、芬兰等国家,在第二次世界大战以后集中供暖事业发展迅速,城市集中供暖普及率都较高。据1982年资料,如瑞典首都斯德哥尔摩市,集中供暖普及率为35%;丹麦集中供暖系统遍及全国城镇,向全国1/3以上的居民供暖和热水供应。 第二次世界大战后德国在废墟中进行重建工作,为发展集中供暖提供了有力的条件。目前除柏林、汉堡、慕尼黑等城市已有规模较大的集中供暖系统外,在鲁尔地区和莱茵河下游,还建立了联结几个城市的城际供暖系统。 在一些工业发达较早的国家中,如美、英、法等国家,早期多以锅炉房供暖来发展集中供暖事业,锅炉房供暖占较大比例。不过这些国家已非常重视发展热电联产的集中供暖方式。 ! 1.1.2 国内集中供暖发展概况 我国城市集中供暖真正起步是在50年代开始的,党的十一届三中全会以后,特别是国务院1986年下发《关于加强城市集中供热管理工作的报告》,对我国的集中供暖事业的发展起到了极大的推动作用。 虽然我国这些年来集中供暖事业取得了迅速发展,但是和国外相比,我国目前采

换热站自控系统

换热站自控系统 系统概述: 换热站是连接供热公司和用户的重要环节,其工作安全性、可靠性直接影响了供热质量。换热站大都采用人员值守方式,一方面浪费人力;另一方面出现事故隐患时操作人员难以发现,易造成设备事故。同时,各换热站独立运行,难以达到供热系统的整体最佳状态,易造成热力失衡,影响供热效果并造成能源的极大浪费。 换热站自控系统很好的解决了上述问题,可实现远程监测各换热站内一次网、二次网温度、压力、流量数据;循环泵、补水泵运行状态;补水箱液位、调节阀开度等实时信息,并可对换热过程进行有效的控制。 换热站自控系统实现了换热站的无人值守,工作人员在监控中心即可实时了解整个换热系统的运行状况,并可远程或自动调节供热设备。该系统为保障热网的热力平衡和供热系统的安全、可靠运行发挥了重要作用。 换热站 1# 调节阀温度压力流量温度压力流量 2# 一次网供水二次网供水 热电厂换热器循环泵 用 户 一次网回水二次网回水 温度压力温度压力 水箱液位 补水泵 补水箱 水源

监控中心:服务器、值班员计算机、换热站自控系统软件。 通信网络:GPRS、INTERNET公网(监测中心申请固定IP)或ADSL、光纤。 监测设备:换热站监控终端DATA-9201。 现场设备:温度变送器、压力变送器、热量表、水泵/阀门控制柜等。 系统拓扑图: 防火墙交换机服务器 值班员计算机 INTERNET 公网 GPRS 网络 换热站监控终端换热站监控终端 1#换热站N#换热站

工艺环 现场设备功能描述 节 1、一次网供水压力、温度、流量监测。 一次供水仪表 一次网 2、根据一次供热温度调整阀门开度。 一次回水仪表一次网回水压力、温度、采集监测。 二次供水仪表二次网供水压力、温度、流量监测。 二次回水仪表二次网回水压力、温度监测。 二次供水循环对循环泵的三相电压、三相电流、泵的启动状态、泵的保 泵护状态进行监测,实现远程控制水泵的启动和停止。 1、对补水泵的三相电压、三相电流、泵的启动状态、泵 二次回水补水的保护状态进行监测,实现远程控制水泵的启动和停二次网 泵止。 2、根据二次回水压力的变化自动启、停泵。 1、补水箱液位监测。 二次回水补水2、水位过低自动关停补水泵。 箱3、水位低自动向水箱内补水、水位高自动停止向水箱内 补水。 总电源电能表对整个换热站的三相电压、三相电流、电能进行监测。 换热站监控终端功能: 换热站监控终端集数据采集、本地控制和远程通讯等功能于一体,采用模块化设计。逻辑控制器DATA-7301为其核心处理单元,负责上、下行通讯和逻辑运算、逻辑控制;扩展控制器DATA-7302为其辅助处理单元,负责数据采集、状态检测,并执行DATA-7301下达的控制命令。

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