换热站变频节能改造

　　中国虽然是一个能源消耗大国，但是能源的利用率却是很低，中国能源储备明显不足。我国北方地区冬季 很漫长，为了保证人们的正常取暖，供暖的时间就会长一些，有一部分地区有一般以上的时间都要供暖，而供暖行业已经成为一个能源消耗巨大的行业，在保证居民 正常取暖的要求下，为了响应国家的要求，怎样最大限度的节能，已经成为供暖企业最主要的课题。

　　一、换热站运行情况

　　为了实现节能和环保的目的，北方地区正在推行几种供暖，由集中供暖中心将从锅炉制热后的热源通过一次循环水泵在一次管网中循环，而换热站的作用则是将一次管网中的热源通过板式换热器，使二次管网制热，利用二次或三次管网向最终用户供暖。

　　当前大部分新建的或在建的供暖中心、换热中心都已经开始考虑自动化控制，无人值守、远程监控等先进的管理方案，但大部分尚未改造的换热站还存在能源浪费、管理粗放等问题，主要表现在：

　　1、循环水泵的启动/停止、运转，完全没有量化，由人为因素产生大量不必要的浪费是必然的；

　　2、由于循环水泵没有采用变频控制方式，所以，其一旦运转将是满负荷运转，而换热站循环水泵的电机容量是为了满足极限运行情况而设计的，实际余量很大，这样不但管网持续承受高压，增加了管网的维修工作量，而且无形之中又带来了大量的电能和热能浪费。

　　二、变频节能改造方案

　　北方地区地域辽阔，各地区季节温差大，对供暖系统的要求也是不尽相同的，但大体情况还是一致的，拿 某些地区为例，要求一次管网的温度要高于35摄氏度，居民室内温度不得低于18摄氏度。以此地区一个换热面积30万m2的中型换热站为例，站内配有2台 55kw循环水泵（一用一备），7.5 kw补水泵及其他相关管网设备。完成变频控制所需设备包括温度变送器、电动调节阀、室外传感器、压力变送器、PLC、变频器等。

　　三、变频节能功能的实现

　　1、在一次管网近换热器侧安装压力变送器，用来测量反馈一次管网的供水压力和回水压力，PLC根据设定程序将其维持在一个正常压力差范围内。

　　2、温度传感器将采集到的室外温度、回水温度和供水温度等3个温度值，作为变量通过PLC内部计 算，自动控制电动调节阀的开启角度，以使得一次供水量可以根据室外的温度变化而变化，当外界气温升高时将相应减小阀门的开启角度， 当外界气温降低时将相应增大阀门的开启角度，以最大限度地减小供热中心的供热量，最大限度地节能降耗。

　　3、当在一次管网的回水端加装的温度变送器检测到温度高于35摄氏度（此值为系统设定值，各地的标 准不一样，所设的温度值也不尽相同）时，系统认为换热站已经具备工作条件，由PLC 向变频器发出启动信号。二次管网供水、回水端的压力变送器将两压力值都反馈到循环泵变频器中，由变频器完成差压计算并根据二次管网的设定的压力差自动控制 循环水泵启动及转速；当温度低于30摄氏度时，系统认为换热站不具备工作条件，由PLC向变频器发出停止指令，自动控制循环水泵停止。
　　
　4、二次管网的恒压补水控制在二次管网的回水端距离水泵3~5 m的位置安装的压力变送器，用来检测二次管网回水的压力，并将实时压力值反馈给补水变频器，由变频器控制补水泵的转速，维持二次管网内正常恒定的压力，并 且在二次管网上加装了电磁阀，当管网中液体受热膨胀超出临界压力时，控制电磁阀动作实现超压泄水。同时，考虑到极端情况———二次供水管网产生爆管的严重 事故，系统将根据内部所设的反馈压力下限实时与管网压力进行比较，如果反馈压力持续低于反馈下限10 min，系统将认为发生了爆管事故，会发出一个开关量信号，循环水泵停止工作并产生报警信号。

　　5、PLC 与各传感器和变频器可以通过RS485 完成串行通讯，具体通讯协议可根据设备进行选择，完成对循环水泵和补水泵等换热站设备和运行状况的监控，并通过以太网实现远程监控的目的。
　
　　以上就是小编总结的关于换热站变频节能改造的方法，希望小编整理的资料对大家有所帮助。