由于人们对生活水平要求的日益提高,住宅建筑小区的建设开业越来越多。根据我国建设节能型、环保型、可持续发展型社会的需要,新建住宅小区基本采用低温热水地板式供暖系统进行供暖,同时将各个小区独立的供暖系统合并,最终并于火力发电热网,通过发电厂剩余热量对全市住宅小区进行供暖。这就对暖通工程的水系统调节提出了全新的要求。通过怎样的调节使各个小区的供暖达到要求已经成为了热网供暖暖通工程人员目前迫切需要解决的问题。

1、计算机系统在暖通工程水系统应用的重要性并网供热后的城市暖通管网,仍有达不到的地方,这样的小区还是在以原有的小区集中供热形式进行,针对这种情况,计算机系统的引入已经成为必然,通过计算机的实时监控及调节,提高了供暖系统的安全性,保证供暖系统的正常运行,同时通过全面监测并记录各运行参数,降低运行人员工作量,提高供热管理水平。另外对燃烧过程和热水循环过程进行有效的控制调节,提高锅炉效率,节省运行能耗,并减少大气污染。并通过长期的监控记录与计算参数的记录对供水温度及产热量、炉排速度、挡煤板高度、鼓风机风量、引风机风量等影响供暖效果的各技术点进行实时有效的调节。加上计算机事故监测系统与报警系统共同组成了一套供暖暖工工程调节系统。其已经成为了暖通供暖系统中重要的组成部分。

2、计算机系统在暖通工程水系统的调节应用

2.1计算机系统对供暖锅炉房水系统及水热交换站的监控与调节作用锅炉房水系统的计算机监测控制系统的主要任务是保证系统的安全性;对运行参数进行计量和统计;根据要求调整运行工况。其主要工作是保证主循环泵的正常运行和补水泵的及时补水,使锅炉中循环水不会中断,也不会由于欠压缺水而放空。以此保障锅炉房的安全运行,并测定供回水温度和循环水量,以得到实际的供热量;测定补水流量,以得到累计补水量。通过供热量及补水量两个主要参数来考查锅炉房运行效果。同时根据要求改变循环水泵运行台数或改变循环水泵转速,调整循环流量,以适应供暖负荷的变化,节省运行电费。对于利用大型集中锅炉房或热电厂作为热源,通过换热站向小区供热的系统来说,换热站的作用就同供暖锅炉房一样,只是用热交换器代替了热水锅炉。

2.2小区热网水系统的监控与调节小区热网水系统计算机监控与调节指供暖锅炉房或换热站至各供暖建筑间的管网的监测调节。小区热网的主要问题也是冷热不均,有些建筑或建筑某部分流量偏大,室内过热,而另一些建筑或建筑的另一部分却由于流量不足而偏冷。这样,计算机系统的中心任务就是掌握小区各建筑物的实际供暖状况,并帮助维护人员解决冷热不均问题。测量各户室温是对供暖效果最直接的观测,但实际系统中尤其是对住宅来说,很难在各房间安装温度传感器。比较现实的方法就是测量回水温度,根据各支路回水温度的差别,就可以估计出各支路所负责建筑平均室温的差别。如果各支路回水温度调整到相同值,就意味着各支路所带散热器的平均温度彼此相同,因此可以认为室温也基本相同。一般住宅的回水温度测点可选在建筑热入口中的回水管上。对于大型建筑,可选在设备夹层中几个主要支路的回水干管上。要解决冷热不均问题就需要对系统的流量分配进行调整,在各支路上都安装由计算机进行自动调节的电动调节阀成本会很高,同时一旦各支路流量调节均匀,在无局部的特殊变化时,系统应保持冷热均匀的状态,不需要经常调整。因此可以在各支路上安装手动调节阀,通过计算机监测和指导与人工手动调节相配合的方法实现小区供暖系统的调节和管理。为便于人工手动调节,希望各支路的调节阀有较准确的开度指示,采用流量调配阀比较适合。

2.3暖通工程水系统计算机控制的整合锅炉液位的控制技术是通过控制进水或出水阀门的开度,改变水流量来实现的,而水温的控制是通过调节加热的功率来实现的。锅炉液位的控制是锅炉控制系统较为重要和比较难于控制的一项。由于在锅炉运行过程中存在进水量和出水量的变化,所以很难通过调整PID控制器参数来满足所有的运行条件,获得理想的控制效果。调整过量会导致流量回路动作频繁,从而给下游设备带来了额外的干扰。这样就导致液位控制器通常处于欠调正状态允许液位在一定范围内波动,以减小出水量的变化。

然而,欠调正的PID不能及时抑制大扰动,这就可能引起锅炉运行的安全问题。另外,液位的波动也会破坏锅炉运行过程的稳定,使得蒸汽输送等不易控制。影响锅炉液位的关键变量有给水流量,蒸汽出口流量和混合燃料的进料量。各变量都有各自不同的扰动。较冷的给水造成相应的纯滞后。蒸汽流出量的突然增加造成了典型的“假水位”现象,使得过程暂时改变了方向,容易产生误操作而导致发生事故。因此,一套链接暖通工程水系统与锅炉液位控制系统的计算机监控系统的整合是保证暖通工程水系统控制的关键。由计算机芯片控制系统计算机系统、控制显示报警系统、数据采集及数据输出控制系统组成的锅炉液位控制系统,通过网络互连,与数据库共享,再通过锅炉液位与供暖水系统间数据关系,共同组成一套水系统监控系统。通过这样的一个系统也有效的对供热水系统的流量、供热分布等进行监控,同时根据计算机反馈信息,发送至锅炉液位控制系统,调节锅炉液位,并通过锅炉燃煤控制系统控制燃煤的供应,以此达到节能环保的目的。

3、暖通工程中计算机系统在水系统监控安全保护的应用以锅炉运转系统为例,锅炉内部循环水量的控制对于整个供热系统的安全有着重要的意义。如果由于某种原因造成循环水停止或循环量过小以及锅炉内水温太高,出现汽化。此时最重要的是恢复水的循环,同时制止炉膛内的燃烧。这就需要停止给煤,停止炉排运行,停止鼓风机,引风机。DCU接收水温超高的信号后,就应立即进入事故处理程序,按照上述顺序停止锅炉运行,并响铃报警,通知运行管理人员,必要时还可通过手动补入冷水排除热水,进行锅炉降温。否则后果不堪设想。而计算机控制系统通过探测系统的探测可以实时的将锅炉、水系统、循环系统等的相关数据及时传送计算机。通过预先设定及长期积累的数据库信息与反馈信息的对比及时得出结论。并通过报警系统与自动控制系统作出一些列相适应的反应。因此,计算机系统在暖通工程水系统安全方面的应用也有着重要的作用。

4、结论

由于计算机的引入,使得暖通功臣中水系统的控制与安全得到了更大的保障。由此也揭开了暖通工程水系统控制新得篇章,相信计算机技术的不断发展与暖通工程专业人员的不断努力,由计算机系统监控的暖通功臣水系统将会越来越安全,越来越节能,越来越环保。