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熱水鍋爐自動化群控方案
作者:admin 發布日期:2021-04-25 15:26:41

一、項目供熱現狀及需求:
1.1熱源情況:由3臺3T、3臺4T天然氣熱水鍋爐組成,6天鍋爐擬具備具有自組網功能;
1.2一次側循環泵由4臺37KW循環泵組成,其使用方式為3用1備;
1.3換熱設備由2臺板式換熱器,2臺容積式換熱器組成,管道獨立,各換熱設備獨立運行。
1.4熱負載由4處不同終端需求組成,設計供回水溫度各有差異,用熱時間段各有差異。
二、控制思路;各子系統相互獨立控制,根據要求形成子系統閉環調節;中控系統根據項目所需總覽全局,進行介入式控制調節。
2.1熱源控制:6臺熱源鍋爐自組網,鍋爐啟動、停止根據一次側供水溫度控制,當系統首次運行時,所有鍋爐同時啟動,將系統溫度拉升至目標溫度,到達目標溫度后,鍋爐逐臺停止。當系統溫度低至設定溫度時,鍋爐按設定模式啟動,設定模式為:當前運行時間最短的鍋爐首先啟動,并且系統自動累積運行時間,保證每次啟動的鍋爐為當前運行時間最短的某臺鍋爐,如此輪換。
2.2循環泵控制:4臺循環泵3用1備,其中3臺常用循環泵變頻1拖1,備用循環泵軟啟動1拖1。水泵的變頻運行由供回水溫差控制,保證系統供回水溫差恒定,通過調節一次側流量保證二次側熱負載平衡。在此模式下,由于二次側熱負載用熱時段特殊,由較為明顯的冬夏季差別,冬季為重載模式,通過設定小溫差,大流量,保證二次側供熱穩定;夏季為輕載模式,通過設定大溫差,小流量,保證系統節能,水泵省電,鍋爐運行時間與臺數減少,按需供熱。
2.3換熱系統控制:4臺換熱設備根據二次側供回水溫度的不同,在換熱器一次側入口處加裝電動調節閥,根據二次側供水溫度/回水溫度,控制一次側供水流量,保證二次側供熱穩定。
 
三、控制原理與圖例:
1. 

 熱水鍋爐自動化群控方案(圖1)
熱水鍋爐自動化群控方案(圖2)
 
2.
 熱水鍋爐自動化群控方案(圖3) 
熱水鍋爐自動化群控方案(圖4)
 
四、中控系統:
4.1中控系統由西門子S7-200smart 組成,外加10寸人機界面。系統采集各數據節點,包括系統溫度,系統壓力,水泵,鍋爐,電動閥的運行狀態,通過組態畫面展示系統運行狀態與各節點報警信息。
4.2通過可人為設定的冬夏季轉換模式,根據不同時期的熱負載情況,使系統運行于不同工作模式下??扇藶檎{節一次側循環泵溫差設定,可人為調節二次側供水溫度設定。
4.3鍋爐群控儀用于實現鍋爐的起停功能,統計各鍋爐運行狀態與運行時間。
4.4初始狀態:一次側冬季模式為供水85°C,回水60°C;各用熱單元根據設計供回水溫度設定;夏季模式為供水75°C,回水50°C,其中采暖單元的電動調節關斷,生活熱水的電動調節閥根據設計供回水溫度設定。
五、2臺4T蒸汽鍋爐控制思路
5.1控制思路:根據分氣缸入口側的流量儀與用熱負載,分時段,分流量控制2臺鍋爐的起停。當用熱曲線為谷值時,啟動一臺鍋爐,按需供熱;當用熱曲線為峰值時,2臺鍋爐同時啟動。
5.2根據流量計算出實際用熱量,分配每臺鍋爐的輸出比例。

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