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第六章
供热系统的控制
基本内容
供热系统的特点及监控任务,蒸汽-水热交换器和水-水热交换器的监控原理、检测内容、控制内容及方法。
供热系统按面积收费体制和热计量收费体制下的调节方法。
重点和难点
蒸汽-水热交换器的监控原理,传热量的计算方法。
水-水热交换器DDC系统的监控原理,监控点的配置。
供热系统及特点:
通过热媒(热水或蒸汽)向具有多种热负荷形式需求的用户提供热能的系统。
供热系统在实际运行期间,热负荷受气候条件的影响。
供热系统的监控任务:
对整个供热系统的运行热工参数、设备的工作状态等进行监控,监控重点在于向供热通风空调系统供应热能的系统,监控对象主要包括热源、热力站、热力管网等部分。
第一节热交换器的监控
热交换器的工作原理:
热量交换,即将一次蒸汽或高温水的热量交换给二次网的低温水。
热交换器的工作过程:
热水通过水泵送到分水器,由分水器分配给采暖空调与生活系统,采暖空调的回水通过集水器集中后,进入热交换器加热后循环使用。
-水热交换器的监控
监控功能包括:换热器一次侧、二次测热媒(蒸汽和循环热水)的温度、流量、压力的实时检测及二次测出水温度的自动控制。

1)换热器的蒸汽温度TT1、流量FT1及压力PT1。
2)供水温度TT2、流量FT2及压力PT2。
3)空调采暖回水温度TT3、流量FT3及压力PT3。
4)凝结水水箱的水位监测LT。

(1)供水温度的自动控制
由热水出水管处的温度传感器TT2检测的温度值与设定值之偏差,以比例积分控制规律自动调节蒸汽侧电动阀的开度。
(2)热交换器与循环水泵的台数控制
以保证供热量与用户需求的热量设定值相一致为目标。通过控制热交换器与循环水泵的运行台数,改变供水流量,供水温度和回水温度,从而改变实际的供热量。
用户侧供热量为:
qm:质量流量,cp:定压比热,
t2, t3:用户侧供、回水温度。
(3)补水泵的控制
实时检测回水压力PT3,自动控制补水泵的启动与停止,及时对热水循环系统补水。
(4)水泵运行状态显示及故障报警
用流量开关表征水泵的运行状态,水泵故障信号取自主电路热继电器的辅助触点。
(5)热交换器传热量的控制
如果一次侧蒸汽的压力较平稳,通常以供水温度作为被控参数,蒸汽流量作为操作量,可采用简单的单回路控制系统对热交换器的传热量进行控制。
如果一次侧蒸汽的压力波动较大,需采用供水温度-蒸汽压力串级控制系统。
特点:
增加了副回路调节-蒸汽流量调节回路,能及时克服蒸汽压力波动对控制系统的影响,具有一定的自适应特性,能超前调节。
主回路的定值调节与副回路的随动调节相互配合,协调工作,能提高系统的控制品质,满足供热工艺的要求。