燃气锅炉房群控系统

2016/08/25

**省**市热力公司

区域锅炉房群控

系统方案

北京珊瑚清源科技有限公司

2016年9月1日

用心服务| 珊瑚清源

目录

项目概况 (3)

一、方案概要介绍 (3)

1.1 方案目标概要 (3)

1.2 系统原理概要 (4)

1.3 技术方案概要 (4)

二、设计原则 (5)

2.1安全性 (5)

2.2经济性 (5)

2.3先进性 (5)

2.4可扩展性 (6)

三、锅炉房房现状分析 (6)

锅炉房调查表信息 (6)

四、控制系统 (10)

4.1 群控系统结构图 (10)

4.2 锅炉房群控系统的功能 (11)

五、监控中心 (13)

5.1中心站硬件部分： (13)

5.2中心站软件功能： (13)

1)流程监控 (13)

2)状态监控 (14)

3)PID调节 (15)

4)参数设置 (16)

5)报警 (18)

6)报表日志 (19)

7)数据交换 (20)

8)扩展性 (20)

六、设备主要清单 (21)

七、售后服务 (21)

项目概况

项目地理位置：

气候条件：

设计室外温度：

下辖锅炉房个数：

各锅炉房供暖面积：

各锅炉房位置分布：

各锅炉房设备清单：

各锅炉房工艺管网图：

一、方案概要介绍

1.1 方案目标概要

区域锅炉房群控系统，是北京珊瑚清源科技有限公司众多系统中的一个。本系统主要是帮助企业实现以下几个目的：

1）区域锅炉房的远程监测和远程操作；

通过系统地管理各个锅炉及其附属设备的运行及能耗监控，达到增强自动化程度，减少人工及能源考核的目的；

2）热工参数监控；

对锅炉及其附属设备的运行参数、状态实时读取监控，对设备的异常情况及燃气泄漏等及时报警；

3）能耗监控；

对热力管网的流量信息和锅炉房的用电信息实时管理和分析；4）远程监控；

系统引入气候补偿理念，控制锅炉启停台数进而根据天气控制出水温度从而实现按需供暖的目标；

系统设计、施工改造始终以生产安全、运行安全为首要因素，以节能降耗为最终目标。

改造过程中，以最低的投入，解决最大的问题为目的，避免重复投资。如果企业中已经有了某些硬件设备（例如变频器和流量计、锅炉控制器等），本系统将尽量直接同这些设备进行连接，而不再提供功能类似的设备。

1.2 系统原理概要

利用计算机强大的管理功能，对锅炉房中所有的锅炉及辅机、关键的热工参数统一联合监控，使锅炉的产热量量跟实际的用热量相匹配，在尽量减少锅炉的启停台数的前提下保证锅炉出力的合理性。同时利用目前成熟的网络通讯能力将各个锅炉房监控的内容上传到总控制室，为企业管理决策提供最直接的第一首资料，为热力系统的优化建立坚实的数据基础。

1.3 技术方案概要

二、设计原则

2.1安全性

设备运行安全性：满足设备在各种运行工况下的要求，保证机组的安全稳定运行，且操作简单，维护方便、实用。

数据库安全性：通过分散控制、数据冗余、数据存储、用户权限等措施达到数据库的安全运行。

2.2经济性

经济性应包括以下内容：

1).系统本身初建及改造的价格；

2).系统投入使用后的运行费用；

3).对系统后续升级扩容所需的费用；

2.3先进性

主要体现在：

1）硬件选型的先进性：如PLC、人机界面、网络设备、服务器及组态软件等，选用当前成熟、可靠、比较先进的主流设备。从而保证无

故障运行时间在10000多小时以上。

2）数据库开发的先进性：实时数据库与关系数据库的连接顺畅、人机互动的人性化、用户权限的管理、第三方数据通讯能力等。

2.4可扩展性

考虑系统规模的扩容和系统功能的扩容：本监控管理系统除了各分散数据采集点的PLC系统具备扩展能力，数据中心的数据库的数据对第三方软件也是开放的，可以提供标准的OPC接口。为了将来纳入更多的区域锅炉房数据，上位机软件采用无限点，方便将来系统扩容。

三、锅炉房房现状分析

锅炉房调查表信息

表1 锅炉房基础信息统计表

四、控制系统

4.1 群控系统结构图

图1系统网络拓扑图

系统分为三层：

第一层为现场传感器、执行器等；

第二层为现场控制层；

现场控制层采用PLC控制器（下位机）作为控制核心；以触摸屏为人机界面。

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水泵转速.锅炉I/O 点压力温度水位流量

液位

第三层为控制平台（上位机），上位机选用计算机实现控制（也可多台进行监控）。

4.2 锅炉房群控系统的功能

1、锅炉控制策略

1）根据室外温度自动计算合适的供水温度目标值，据此对锅炉的启停台数进行自动增减，达到按需供热的目的。

2）对锅炉启停台数进行控制时按照运行时间长的先停止，运行时间短的先启动，均衡锅炉运行时间，达到降低设备维保费用的目的。3）每台锅炉可以分别设置检修状态，手自动状态。适应各种特殊情况下的操作。

4）通过通讯口或者干接点采集每台锅炉的运行数据。

6）判断锅炉状态，为锅炉的投入/退出自动队列提供依据。

2、水泵系统

1）检测水泵运行/停止状态，故障状态，变频转速。

2）补水泵根据二次回水压力进行频率调速。

3）循环泵根据二次供回水压力差进行频率调速。

4）当水箱液位低于下限时，补水泵停止工作，并报警。

3、热工参数监测

1）检测热网各关键点处压力作为判断系统水力工况的优劣。

2）检测热网各关键点处温度作为判断系统热力工况的优劣。

3）检测室外温度为合理调控锅炉运行提供参考依据。

4）检测水箱液位为水泵运行提供保护依据。

5）超温超压报警信息产生并记录。

4、能耗监测接口

1）提供可选择的水泵电流监测接口。