工程主要改造內(nèi)容為通過(guò)戶戶平衡的改造,實(shí)現(xiàn)二級(jí)管網(wǎng)戶戶熱力平衡,達(dá)到精細(xì)化供熱的目的。
根據(jù)改造區(qū)域管網(wǎng)實(shí)際情況在用戶回水管安裝戶端物聯(lián)網(wǎng)平衡閥、用戶室內(nèi)安裝插座式室內(nèi)溫度采集器。每棟樓或每個(gè)單元安裝一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)平衡控制箱(平衡箱內(nèi)置數(shù)據(jù)集中器DTU,可將數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至智慧熱網(wǎng)控制平臺(tái))。我公司自主生產(chǎn)的物聯(lián)網(wǎng)平衡閥是一款集數(shù)據(jù)采集、控制、信號(hào)傳輸為一體的高端全自動(dòng)水力平衡閥,其內(nèi)置控制與運(yùn)算單元、采集單元、執(zhí)行單元、通訊單元(各種通訊方式可選),執(zhí)行器支持多種控制模式:回溫控制、溫差控制、室溫控制等,用戶只需設(shè)定相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)(如:回水溫度、供回水溫差、室內(nèi)溫度或閥門開度),其即可實(shí)現(xiàn)自行的監(jiān)測(cè)與控制操作,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平衡控制箱無(wú)線通訊方式上傳至熱網(wǎng)控制中心服務(wù)器上(就地、云服務(wù)器可選),監(jiān)控中心設(shè)置操作站可對(duì)所有二次網(wǎng)平衡閥情況進(jìn)行監(jiān)視和操作。熱網(wǎng)平臺(tái)做統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)展示及各項(xiàng)策略運(yùn)算以及命令下發(fā)。
我公司二級(jí)管網(wǎng)平衡系統(tǒng)以熱用戶的室內(nèi)溫度恒定作為二次網(wǎng)的調(diào)節(jié)目標(biāo),結(jié)合室溫采集系統(tǒng)采集的建筑物室內(nèi)溫度統(tǒng)一控制。根據(jù)平臺(tái)下發(fā)室內(nèi)溫度設(shè)定值與室溫采集器傳回的室內(nèi)溫度實(shí)際值比較自動(dòng)調(diào)節(jié)戶端平衡閥開度,保證各熱用戶間的均勻供熱,避免由于冷熱不均引起的能源浪費(fèi)。
集中供熱因具有節(jié)約能源和改善城市環(huán)境等方面的積極作用,而日益成為城市公用事業(yè)的一個(gè)重要組成部分,是國(guó)家大力推廣的節(jié)能和環(huán)保措施。隨著我國(guó)的城市集中供熱規(guī)模也不斷擴(kuò)大,科學(xué)的管理熱力管網(wǎng)具有非常重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
在熱水供暖系統(tǒng)中,熱媒由閉式系統(tǒng)輸送到各用戶。這里的用戶指一棟建筑、一棟建筑中的某個(gè)區(qū)域或者供熱系統(tǒng)的一個(gè)末端。對(duì)于一個(gè)正確的設(shè)計(jì),并且按照設(shè)計(jì)要求運(yùn)行的管網(wǎng)系統(tǒng)而言,各用戶應(yīng)該均能獲得其要求的設(shè)計(jì)水量,滿足其供熱需求,達(dá)到滿意的室內(nèi)舒適度。目前很多供熱管網(wǎng)由于設(shè)計(jì)、施工等各方面的原因,大部分輸配環(huán)路及熱源環(huán)路存在水力失調(diào),使得流經(jīng)用戶與熱源的流量與設(shè)計(jì)要求不符。再加上水泵選型偏大、水泵運(yùn)行在不合適的工作點(diǎn)等原因,導(dǎo)致水系統(tǒng)處于大流量、小溫差的運(yùn)行工況。水泵運(yùn)行效率低,不同遠(yuǎn)近的用戶、同一樓層邊戶中間戶、中戶與底戶頂戶之間冷熱不均現(xiàn)象嚴(yán)重。所謂水力失衡主要包含以下兩方面:
靜態(tài)水力失衡:主要由于系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、產(chǎn)品選型、施工等過(guò)程中的種種誤差迭加產(chǎn)生的,設(shè)計(jì)需要的系統(tǒng)管道阻力特性與實(shí)際系統(tǒng)管道阻力特性不相符,所造成的實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量不一致的水力失調(diào)狀態(tài)。
動(dòng)態(tài)水力失衡:在供暖水系統(tǒng)上安裝了很多調(diào)控設(shè)備,應(yīng)用了變流量技術(shù),從而使系統(tǒng)的瞬時(shí)阻力特性與設(shè)計(jì)所需阻力特性不符,而造成了系統(tǒng)的瞬時(shí)失調(diào)狀況。
為解決上述問(wèn)題并提高公共建筑的能耗管理水平,滿足用戶供熱需求的前提下解決管網(wǎng)水利的平衡,耐威科自主研發(fā)了一套供熱平衡解決方案。
本系統(tǒng)主要包括智慧熱網(wǎng)軟件平臺(tái)、戶端智能物聯(lián)網(wǎng)平衡閥、管道回水溫度傳感器,操作終端(電腦或者智能手機(jī))(選配)。監(jiān)測(cè)換熱站內(nèi)各支路的供熱參數(shù),根據(jù)系統(tǒng)生成的目標(biāo)值遠(yuǎn)程和就地自動(dòng)調(diào)整閥門開啟度。實(shí)現(xiàn)每條支路的遠(yuǎn)程自控動(dòng)態(tài)溫控調(diào)節(jié)。
近端的溫度過(guò)高,遠(yuǎn)端的溫度過(guò)低。造成熱量的浪費(fèi)。供熱效果差采用傳統(tǒng)方法加大流量增加泵的揚(yáng)程后
我公司上位機(jī)系統(tǒng)消除管網(wǎng)熱力失調(diào)的方法可分為手動(dòng)控制閥門開度法、回水溫度一致法、室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)法3種。下面對(duì)這幾種方法進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明
1. 供暖初期保持所有閥門全開運(yùn)行24小時(shí)以上,使得建筑內(nèi)溫度達(dá)到初步平衡。
2、 系統(tǒng)采集計(jì)算所有回水溫度平均值,定時(shí)計(jì)算定時(shí)將計(jì)算得出的回溫均值下發(fā)至物聯(lián)網(wǎng)智慧平衡閥。物聯(lián)網(wǎng)智慧平衡閥根據(jù)系統(tǒng)下發(fā)的設(shè)定回水溫度與實(shí)際監(jiān)測(cè)的回水溫度值進(jìn)行比較,自動(dòng)計(jì)算調(diào)節(jié)閥門開度,使回溫與設(shè)定溫度保持一致。
3、當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到初步平衡后,系統(tǒng)自動(dòng)篩選區(qū)域內(nèi)一到兩路最不利環(huán)路,并始終保持最不利環(huán)路平衡閥全開,按最不利環(huán)路回水溫度+偏差值的方式作為目標(biāo)值定時(shí)下發(fā)至區(qū)域內(nèi)各支路平衡閥。按照第3步自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng),一般1到2天可以達(dá)到區(qū)域內(nèi)所有支路回水溫度完全一致,實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)熱平衡的目的。
調(diào)節(jié)的原理:
其原理是當(dāng)用戶系統(tǒng)阻力特性系數(shù)一定時(shí)(初期可默認(rèn)一樣),系統(tǒng)上游端的調(diào)節(jié)將引起下游端各用戶的流量成比例變化。利用上游端的調(diào)節(jié)引起下游端各用戶的流量一致等比失調(diào)的規(guī)律,即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的水力平衡調(diào)節(jié)。
? 是在失調(diào)的用戶系統(tǒng)中設(shè)置局部阻力構(gòu)件即電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,
? 使得增加的局部阻力等于該用戶的總剩余壓頭,
? 用戶的流量與要求的流量相一致,即實(shí)現(xiàn)水力平衡。
調(diào)節(jié)方法:
(1)供暖初期閥門開度都保持全開狀態(tài)
(2)供暖一段時(shí)間后(一周以上)待系統(tǒng)達(dá)到初步的穩(wěn)定之后,通過(guò)測(cè)到的一些參數(shù)如:各用戶流量、溫度、壓力等,手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門開度。
(3)一段時(shí)間后測(cè)量各支路參數(shù)進(jìn)行比較
(4)重復(fù)第2步和第3步的做法進(jìn)行調(diào)節(jié)。直至各用戶基本一致
根據(jù)室溫檢測(cè)裝置采集的室內(nèi)溫度通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)形式傳至戶端物聯(lián)網(wǎng)平衡閥,戶端物聯(lián)網(wǎng)平衡閥根據(jù)采集到的室內(nèi)溫度及平臺(tái)設(shè)定溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門開度,達(dá)到二級(jí)管網(wǎng)垂直平衡的目的。一般情況下建筑物室內(nèi)溫度差別小于1℃時(shí),即可認(rèn)為系統(tǒng)達(dá)到初步平衡。
應(yīng)用產(chǎn)品:物聯(lián)網(wǎng)戶控閥、室溫采集器、數(shù)據(jù)采集箱、智慧熱網(wǎng)平臺(tái)