培训教材资料

回返
集中供热系统概述
一、集中供热系统由三大部分组成：
一次网
换热站
二次网
热源
热网
热用户
集中供热系统概述
1.集中供热热源： 热电联产的电厂，集中锅炉房，工业与其他余热，地 太阳能，热泵等 2.集中供热管网： 根据所输送介质不同分为：热水热网和蒸汽热网 热，核能，
按照线路上平行敷设管子数的不同分为：单管、双管和多管系统
巡检考勤记录界面
二、通讯网络
本系统采用中国移动作为网络运营商，为监控中心主干网络提供专线， 通 讯 网 络 介 绍
构建固定IP 网络，同时为各换热站自控系统提供GPRS无线数据网络，即APN虚拟 专用网络，虚拟专用网络我们可以把它理解成是虚拟出来的企业内部专线。它可 以通过特殊的加密的通讯协议在连接在该网络内部的位于不同地方的两个或多个 企业内部网之间建立一条专有的无线通讯线路，就好比是架设了一条专线一样， 但是它并不需要真正的去铺设光缆之类的物理线路。下面所有的热力站通过GPRS 无线通讯模块将所采集数据上传到中国移动GPRS－APN虚拟网。 为了保障数据的实时性，在监控中心使用了2M光纤进入，直接从移动数据中心采 数据，这样保障了数据的实时性。 监控中心与各换热站的数据传输通过GPRS无线虚拟网进行通讯，数据可上传或下 载，即数据双向传输。 各换热站自控系统通讯模块GPRS-MODEM设有绑定IP,由调度中心的一台工作站兼 作通讯服务器在每次换热站姿控系统开机时为其自动设置IP。
集中供热热网监控系统

一、热网调度中心：
1.服务器、计算机、网络交换机、电话机、打印机等 2.系统软件，数据库软件，应用软件等。
系 统 组 成



二、讯网络：
1.无线通讯：GPRS/CDMA 2.有线通讯：光纤、ADSL


三、无人职守换热站控制系统：
1.现场控制柜（变频柜） 2.供热机组控制器(PLC) 3.测控仪表（压力、温度传感器，电调阀，热量表，流量计等）
按照热水热网的是否直接耗用其中水量分为：开式系统和闭式系统 3.热用户：直接享受热能的居民小区，工厂，商店，及其它公共场合等
集中供热系统概述
二、集中供热系统工作原理
按系统循环动力的不同可分为:
1.重力循环系统： 重力循环系统的工作原理是当系统充满水后，水在锅炉中被加热， 温度上升，此时水的密度减小，而水向上流动至散热器内并散热， 散热后的水温降低，密度增加，使系统内部压力不平衡，促使水在 系统内流动并不断地循环。 2.机械循环系统： 靠循环水泵为动力，使热水在系统内散热后，返回锅炉内继续加热 的循环系统称为机械循环系统。在循环泵的动力作用下，使系统由 静态水变为动态水。
二、通讯网络
GPRS
通 讯 网 络 介 绍
是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的英文简称，是
在现有GSM 系统上发展出来的一种新的承载业务，目的是为GSM 用户提供分组形式的数据 业务。GPRS 采用与GSM 同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频 规则以及同样的TDMA 帧结构，这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道极 其相似。因此，现有的基站子系统(BSS)从一开始就可提供全面的GPRS 覆盖。GPRS 允许用 户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从 而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、 少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。GPRS 理论带宽可达171.2Kb/s，实际应 用带宽大约在10~70Kb/s，在此信道上提供TCP/IP 连接，可以用于INTERNET 连接、数据传 输等应用。GPRS 是一种新的移动数据通信业务，在移动用户和数据网络之间提供一种连接， 给移动用户提供高速无线IP。GPRS 采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道， 同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用，数据传输速率高达160Kbps。使 用GPRS技术实现数据分组发送和接收，用户永远在线且按流量计费，迅速降低了服务成本。 GPRS 移动数据传输系统有很大的应用范围，几乎所有中低速率的数据传输业务都可以应用， 如城市供热、城市配电网络自动化、自来水、煤气管道自动化、商业POS 机、INTERNET 接 入、个人信息、股票信息、金融、交通、公安等
按热媒温度的不同可分为：
1.低温水供暖系统 2.高温水供暖系统
集中供热系统概述
机 械 循 环 系 统 原 理
机械循环热水供暖系统与重力循环系统的主要差别是在系统中设置了循环 水泵，靠水泵的机械能，使水在系统中强制循环。在机械循环系统中，设置 了循环水泵，增加了系统的经常运行电费和维修工作量；但由于水泵所产生 的作用压力很大，因而供暖范围可以扩大。机械循环热水供暖系统不仅可用 于单幢建筑物中。也可以用于多幢建筑，甚至发展为区域热水供暖系统。机 械循环热水供暖系统成为应用最广泛的一种供暖系统。 一次管网循环： 汽轮机采暖抽汽经设在厂内首站的热网系统汽水换热器对热网水进行加热。 加热后的热网水从厂内首站汽水换热器水侧经由厂内的热网水泵将加热的供 暖热水送入主管网及一次管网、各供暖热力站，高温水在各供暖热力站经板 式水水换热器进行换热后的低温水再返回到厂内首站热网汽水换热器水侧进 行循环加热，此为密闭循环系统，水质为优质软化水。 二次管网循环： 供暖区域二次管网内的低温水经热力站的循环水泵送入板式水-水换热器进 行 热交换，换热后的高温水至分水器进行热流量再分配到热用户的散热器，从 热用户散热器返回的低温水汇集到热力站内的集水器然后再循环水泵重复循环加 热，此为密闭循环系统，水质为优质软化水或经加药后的处理水。
包头第二热电厂 热力部 集中供热热网监控系统
系统培训
唐山力元科技有限公司
培训大纲
集中供热发展史 集中供热系统概述
热网监控系统原理及功能概述
无人职守换热站系统原理功能概述 热网监控系统给供热企业带来的效益及价值
集中供热发展史
集中供热的方式始于1877年。当时美国纽约的洛克波特建成了第一个区 域性锅炉房向附近14家用户供热。1880年又利用带动发电机的往复式蒸汽 机排汽供热。20世纪初，一些国家发展了热电站，实行热电联产,利用蒸汽 轮机的抽汽或排汽供热,以后又利用内燃机和燃气轮机的排气供热。第二次 世界大战后，苏联、联邦德国以及东欧一些国家的集中供热发展较快。 1973年以来，由于能源供应紧张、燃料价格大幅度上涨，为了节约能源， 改善环境，有更多国家重视和加快集中供热的发展。苏联生产和生活总热 量的70％取自集中供热,丹麦有1/3以上的建筑物用集中供热。 中国的城市集中供热，自20世纪50年代以来有较大发展，先后在长春 、吉林和北京等城市建立了热电站，向附近工厂和职工宿舍以及城市的民 用建筑供应生产和生活用热。
一、监控中心
监 控 系 统 软 件 实 现 的 功 能
1.对整个集中供热系统运行工况的实时监控、数据采集和集中控制功能。监控 中心实时从热网及各个换热站采集运行工况参数，为优化、调节热网的平 衡供热提供依据，对各换热站的控制变量如改变供热曲线、通过调节二次 供水温度调节一次流量、通过调节循环泵变频器调节二次流量等、通过控 制补水泵调节补水压力，使热网在保证供热质量的前提下，节能运行。 2.监控中心工作站能对本地监控站进行参数组态，包括修改温度控制参数的给 定值、控制模式及比例系数和积分系数等控制参数。监控中心根据热网参 数对各换热站的设定参数进行重新设定或调节，如循环泵变频器参数设定 、补水泵的补水压力给定值、一次调节阀开度上、下限设定等。


四、热用户室内温度监测
1.无线室温采集仪
热网监控系统示意图
一、监控中心
监 控 系 统 软 件 介 绍 热网监控系统软件包括操作系统软件和应用软 件两大部分。
操作系统软件选 用美国Microsoft公司的Windows Server2008， 管理计算机的系统资源，为用户提供使用计算机及其外部设备的接口。 应用软件开发，基于热力公司热网的实际要求，并采用模块化（功能 模块）结构，开发效率高、维护方便、灵活性强、扩充性强（换热站数量 可扩充），使最终用户无需编写语句指令程序，是真正面向用户开发的应 用程序。应用软件采用.NET框架，B/S结构，WEB浏览，开发工具采用 C# 语言，数据库软件采用SQL-server，监控软件基于GIS地理信息平台 ，适于本工程实际需要的模块化、结构化应用软件，使系统更适应功能的 增加和规模的扩充；软件采用成熟的标准汉化系统，人机界面友好，操作 方便，显示的画面和打印的文件清晰醒目。
集中供热的优越性
(1)节能：2001年全国6000KW以上供热机组共3184万KW，热电联产节约标煤量达2500万吨， 若标煤按250元/吨计算，则年节煤效益为62.5亿元。 (2)改善环境：质量分散供热的小锅炉一般是单台容量小，烟囱低，除尘效果差，有的小 锅炉甚至无正规的除尘设备。而热电厂的锅炉容量大、热效率高、烟囱高、除尘效率 高。一般可在90%以上，最近几年推广使用的循环流化床电站锅炉还可在炉内脱硫更有 利于环境保护。 (3)缓和当地的电力紧张：以前由于多种原因造成电力工业的发展赶不上国民经济的发展， 长时期大范围地形成电力紧张的局面。近年才得到缓和，热电联产的建设有效地缓和 了当地电力紧张的被动情况，有的热电厂已形成当地的重要电源点。热电厂都建在热 负荷中心，区域热电厂的上网电量也在就近消化，而电力系统的大型电厂则要远距离 输电，由热电厂供电减少的线路损失也是可观的经济效益。 (4)提高供热质量，发展生产，改善人民生活。分散小锅炉房由于设备条件限制和煤质变 化，不易保证供热质量，压力和温度的波动会影响工艺生产。居民采暖的小锅炉，一 般为间断供热，供热时间短，温度低，热电厂集中供热为连续运行，稳定可靠供热质 量高。 (5)为灰渣综合利用创造了有利条件：分散供热时灰渣不好集中利用，热电联产则为灰渣 综合利用创造了有利条件。 (6)节约宝贵的城建占地