传统的换热站的热计量和区域平衡调控,大部分依赖于各站根据二级网回水温度进行手工调控。自控硬件水平也参差不齐,很多换热站自控硬件老化严重无法实现自控,而且由于网络不通、操作界面不统一等问题,原有的自控性能没有得到充分发挥。为此,基于超声波热量表有效推进智能调节系统的深化应用,并通过集中监控、智能调节等手段实现换热站的优化运行、经济运行、安全运行,保证一级网热量分配的合理性,均衡性,大幅降低热网能耗 。
1超声波热量表及其智能功能
1.1超声波热量表
以卡姆鲁普超声波热量表为例,该超声波热量表采用超声波测量原理,可以对换热站的用热量进行监控测量,并将换热站用热量的精确数据记录在仪表中,这样便于对不同季节、不同年份的数据进行分析,从而使供热达到最好的效果。超声波热量表配合上位机的功能,实现了功能包含能耗数据采集、能耗分类查询、自由时间段能耗报表、能耗综合对比功能。超声波热量表可在0.6-1000立方米/小时流量范围内计量,用24VAC或电池供电,能记录460天的数据记录,通常用于热和生活热水的泄漏检测, 既可计量热量,又可计量冷量,也可冷热量同时计量。
1.2超声波热量表实现的功能
超声波热量表在智能化换热站系统中,可以对一级网进、出水温度、流量、热量进行相应的计量,并在系统中实现以下功能:
能耗采集与查询。主要实现每个站的水耗、电耗、热耗等数据的采集,并存入数据库。可采集一次供回水瞬时热量、累计热量、瞬时流量、累计流量、补水瞬时流量、累计流量、累计电量、单位热耗、总补水消耗、单位电耗、单位计划水,电,热耗等10多种数据。同时可对已采集的能耗数据进行分类、分时间段查询。
能耗图形比对。可根据选择查询的能耗数据及查询时间,自动形成柱状图和饼图,进行能耗图形比对。如图1所示:图1 能耗图形比对
可以实现换热站每平方米单耗对比(W/㎡),如图2所示:图2换热站每平方米单耗对比图
可以获取历史数据库的能耗数据,统计出每个换热站一天、一周、一月和任意时间区间内的每万平米单耗(GJ/万m2•天),如图3所示:图3 换热站每万平米单耗图
2超声波热量表的运行调试维护与应用
2.1超声波热量表的运行调试维护
整个超声波热量表安装完毕后,进行系统的充水实验和水力平衡测试,调试时将超声波热量表前后的关断阀门完全开启,同时检查超声波热量表运行是否正常。调试后,运行人员及抄表人员经过技术培训,了解超声波热量表的构造和工作原理,熟悉超声波热量表的读数规则和操作要求,定期做好超声波热量表的巡查维护、抄表记录和故障记录,并对数据进行分析和判断,保证计量和供热运行正常。
2.2超声波热量表的应用
热量分配使用更均衡:以往的热电联供换热站,由于有的换热站处于热源的上游,为了提高室内温度,追求更高的采暖收费率,各换热站争相提高二级网供水温度,使下游用户的热源不充足,造成下游用户温度普遍过低的问题。换热站管理更到位:以往未安装超声波热量表时,为了降低二级管网失水率,在运行初期水耗增加的情况下,部分单位采取私自盗用一级网的高温热水往二级网补水,造成一级网漏失严重,虽多次要求和检查,也防不胜防。安装超声波热量表后,通过数据的每日核查、对比,可以查出盗用一级网热水的换热站,杜绝此类现象的发生。
3超声波热量表运行问题与对策
运行初期数据偏大问题。在供暖初期,由于一级管网存在管道突发漏点集中,管线气堵等问题,运行尚不稳定,此时主要对管网进行巡查,及时发现并进行相关维修,根据每年运行规律,供暖初期时间,大概为7-10天左右,超声波热量表数据误差较大。可以根据超声波热量表数据瞬时变化,发现一级管网的漏损情况。
仪表的选用。一次仪表的压力、温度仪表就地无显示,建议在购置一次仪表时采用现场显示型,以利于操作人员的观察、比对。二级网供回水温度一次表的精度问题:二级网的供回水的温度作为主要参数至关重要,建议二级网供回水温度的一次表选用精度更高的仪表。将设备参数统一集中到自控柜问题。将所有站点上的补水泵、循环泵变频器利用起来,显示工频启停、变频启停、工频故障、变频故障、变频频率反馈等参数,并将数据传送到监控中心,逐步实现无人值守,从驻站运行改为巡检运行。
4结束语
要对超声波热量表在智能化换热站中的安装、使用、效果进行分析,合理指导系统调控,优化供暖效果,保证系统安全平稳运行。