本工程主要改造內容(rong)為二次供熱管網的改造(zao),二網水力平衡的調節。
根(gen)據改(gai)造區域管網(wang)實際情況在單元進戶管道上安裝智能物(wu)聯網平衡閥,以及供、回水(shui)溫度測點。智能平衡閥內置控制與(yu)運算(suan)單元、采集單元、執行(xing)單元、 通訊(xun)單(dan)元。能根據(ju)回水溫度、供(gong)回水平(ping)均溫度(差)情(qing)況(kuang)、氣(qi)溫情(qing)況(kuang)、分時分區情況進行自動(dong)控制(zhi)(避免所(suo)有(you)數據在上(shang)位(wei)機軟(ruan)件平臺運(yun)算,給平臺和服(fu)務器造成重(zhong)大(da)的數據處理負擔。同(tong)時(shi)避(bi)免整個系統過度依賴(lai)通訊(xun)(xun)網絡。當通訊(xun)(xun)網絡出現(xian)異常時(shi),整個系統也能(neng)正常運轉),現場(chang)設備(bei)采集到(dao)的數據通(tong)過采集通(tong)訊裝(zhuang)置無線(xian)通(tong)訊方式上傳至熱(re)網控(kong)制(zhi)中心(xin)服務器上(就地、云(yun)服務器(qi)可(ke)選),熱控(kong)中心設(she)置(zhi)操(cao)作站可(ke)對所有二次網(wang)平衡閥情況(kuang)進(jin)行(xing)監視和操(cao)作。熱網平臺做(zuo)統(tong)計分析,數據展示及各項策略運算以及命令下(xia)發(fa)。
二級管(guan)網智能調度(du)指(zhi)揮管理系(xi)統(tong)(tong)通過統(tong)(tong)一數據(ju)接口(kou),將(jiang)與生產運行(xing)調度(du)密(mi)切相關的各個系(xi)統(tong)(tong)數據(ju)關聯起來,從多個不(bu)同的角度(du)顯示、反(fan)映當前熱力管網(wang)系(xi)統(tong)(tong)的運行(xing)狀(zhuang)態以(yi)及(ji)調度(du)具體工(gong)作全(quan)方面的信息,為生產調度(du)人員提(ti)供全(quan)面及(ji)時(shi)準確的工(gong)作環(huan)境。系(xi)統(tong)(tong)將(jiang)實現以(yi)下幾大目標(biao):
(1) 實現(xian)供熱系(xi)統自(zi)動控(kong)制、調節以及二級(ji)管網平衡系(xi)統自動控制系(xi)統的(de)聯動聯調。最終實現節(jie)能減排,舒適供暖的(de)目的(de)。
(2) 實現二次(ci)側水力平衡的精準調節,統一調節。
(3) 實現供熱運行數據的實時采集及(ji)遠(yuan)傳。
我公司二級管網平(ping)衡系統以熱用戶的各樓棟單元(yuan)回(hui)水(shui)平均溫(wen)度(或供回水溫差等)彼(bi)此(ci)一致作為二次網的調節(jie)目標,結合室溫采(cai)集系(xi)統(tong)采(cai)集的建(jian)筑物室內平均溫度(du)作為補償(可選并留(liu)有接口)。對各支路(lu)二次(ci)網回水調節(jie)閥進行(xing)調節(jie),可以保證各支路(lu)間的均勻供熱,避免由(you)于冷熱不均,為(wei)(wei)了保證偏冷用戶達(da)到(dao)室溫(wen)要(yao)求而造成過熱用戶的能源浪費(fei)。具體做(zuo)法為(wei)(wei):
根據各換熱站現場的實際情況,在每(mei)個(ge)熱用戶的樓棟(dong)單元內二次回(hui)水支(zhi)路上(shang)安(an)裝一臺智慧物(wu)聯(lian)網(wang)電(dian)動平衡閥,供回水溫(wen)度測點直接(jie)接(jie)入(ru)智慧(hui)閥(fa),智慧(hui)閥(fa)能根據供回水溫度(du)情況(kuang)、結合用(yong)戶室內溫度(du)(可選并留(liu)有接口)、氣溫(wen)情況進行自動(dong)控(kong)制。同時將采(cai)集到(dao)的數據(ju)通過NB-IOT通訊(xun)方式傳送(song)至(zhi)上(shang)位(wei)機控制(zhi)(zhi)平(ping)臺。上(shang)位(wei)機控制(zhi)(zhi)平(ping)臺可(ke)對所有二次支(zhi)路平衡閥情況進行監(jian)視和操(cao)作。
V型(xing)物聯網(wang)智能(neng)調節閥是一(yi)款集(ji)數據(ju)采(cai)集(ji)、控制(zhi)(zhi)、信號傳輸為(wei)一(yi)體的高端全自動水力平衡閥,其內置控制(zhi)(zhi)與運算(suan)單元、采(cai)集(ji)單元、執行單元、通(tong)訊(xun)(xun)單元(各種通(tong)訊(xun)(xun)方(fang)式可選),執行器(qi)支(zhi)持多種控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)模(mo)式(shi):回溫(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)、溫(wen)差控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)、回壓(ya)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)、壓(ya)差控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)、室溫(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)、流量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)等(deng),用戶(hu)只需設(she)定(ding)相關數據參數(如:回(hui)水(shui)溫度、供(gong)回(hui)水(shui)溫差、供(gong)回(hui)水(shui)壓(ya)差或閥門開度),其即(ji)可實現自行的監(jian)測(ce)與控制操作,大大節(jie)省了人工成(cheng)本。V型物聯網智(zhi)能(neng)調(diao)節(jie)閥(fa)的(de)V型閥(fa)芯擁有很好的(de)線性及等比例調(diao)節(jie)能(neng)力,更(geng)好的(de)達到控制效果;連接(jie)方(fang)式法蘭(lan)連接(jie)與(yu)焊接(jie)可選。
V型(xing)物聯網智能(neng)調節閥一般安裝在(zai)單元或樓棟(dong),可以(yi)根據現場要求選擇通(tong)訊方式,不同通(tong)訊方式只需(xu)要更換對(dui)應的(de)拓(tuo)展模塊,更方便的(de)解(jie)決(jue)了不同安裝環境的(de)通(tong)訊需(xu)求。
標準安裝方式為:在熱力入口回水(shui)管道上(shang)應分別設(she)(she)置(zhi)溫度計,設(she)(she)置(zhi)過濾(lv)器(可選),加裝(zhuang)物聯網功能的(de)溫度平衡控制閥(fa),預留熱計(ji)量(liang)表安(an)裝(zhuang)位(wei)置和安(an)裝(zhuang)條件(可選(xuan))。平衡控(kong)制閥(fa)視情況(kuang)可選(xuan)裝保護罩,過濾器兩端加裝焊接球閥(選裝),過濾器(qi)選用(yong)自帶快速沖洗(xi)閥的成品過濾器(qi),具備在線沖洗(xi)功能。
調節(jie)的原理(li):
其原理是當(dang)用(yong)(yong)戶系(xi)(xi)統阻力特性系(xi)(xi)數一(yi)(yi)定時(初期可默(mo)認(ren)一(yi)(yi)樣),系(xi)(xi)統上(shang)游(you)端(duan)的(de)調(diao)節將引起(qi)下游(you)端(duan)各用(yong)(yong)戶的(de)流(liu)量(liang)成(cheng)比(bi)例變化(hua)。利用(yong)(yong)上(shang)游(you)端(duan)的(de)調(diao)節引起(qi)下游(you)端(duan)各用(yong)(yong)戶的(de)流(liu)量(liang)一(yi)(yi)致等比(bi)失調(diao)的(de)規律(lv),即(ji)可實現系(xi)(xi)統的(de)水力平衡調(diao)節。
? 是在失調(diao)的用戶系統中設置局部阻力構件(jian)即電動調(diao)節閥(fa),
? 使得(de)增加的局(ju)部(bu)阻力(li)等(deng)于(yu)該用戶(hu)的總(zong)剩余(yu)壓頭,
? 用戶(hu)的(de)流(liu)量與要求的(de)流(liu)量相一致,即實現水力平衡(heng)。
調節(jie)方法:
① 供暖初期閥門開度都保(bao)持全開狀態
② 供暖一(yi)段時間后(一(yi)周(zhou)以(yi)上)待系統達到初步的(de)(de)穩定之后,通過測到的(de)(de)一(yi)些參數如:各支路(lu)流量、溫度、壓力等,手動調(diao)節(jie)閥門開度。
③ 一(yi)段時間(jian)后測量各(ge)支路參(can)數(shu)進行比較
④ 重復第(di)2步和第3步的做法進行調節。直至各支路基(ji)本一(yi)致
2 執行器防水等級:IP68
2 壓力等級PN16
2 供電(dian)方式:DC24V 或電(dian)池供電(dian)(太(tai)陽能板(ban)供電)
2 物聯(lian)網智能調(diao)節閥具(ju)有防(fang)拆卸鉛(qian)封功能
2 執行(xing)器具有直觀的液晶屏(ping)顯示,閥門面板(ban)上(shang)具有液晶面板(ban)顯示,可(ke)以直(zhi)觀地顯示閥門工作(zuo)模式、閥號、故障信息、實時(shi)開度、閥門編碼,供水溫度(du),回(hui)水溫度(du)及運(yun)行(xing)狀態顯示等信息。
2 閥門明顯部位裝設金(jin)屬銘牌,金(jin)屬銘牌至少應包(bao)括以下內容:設備名稱(cheng)、設備編碼、設備制(zhi)造(zao)廠(chang)名稱(cheng)、設備制(zhi)造(zao)年月、制(zhi)造(zao)廠(chang)產(chan)品編號、制(zhi)造(zao)許可證編號、適用溫(wen)度(du)(℃)介質、公稱壓力(MPa)、閥門喉徑(mm)、設備型號(hao)、性(xing)能參數等。
2 輸出(chu)力矩:100Nm 功(gong)率:13W(僅當閥(fa)門啟、閉時) 動作時(shi)間:120S
物聯智能調節閥電動執行器采用合金金屬減速齒輪制成,保(bao)證足夠的機械(xie)壽(shou)命和扭矩輸出,輸出扭矩(ju)大(是(shi)閥門扭矩(ju)3倍以上),保證閥門的可靠(kao)運行
2 規(gui)格(ge):DN32~DN200
2 執行(xing)器(qi)上殼材質燃燒等級:B級(ji) 執行器下(xia)殼材質:壓鑄鋁(保(bao)證有足(zu)夠的機(ji)械強度)
2 介質:冷、熱水及60%乙(yi)二醇
2 介質溫度:2℃—120℃
2 關斷壓差:0.6MPa~1.0MPa
2 引線(xian)長度:30~50cm
2 閥體:閥(fa)體材質:碳鋼 閥芯閥桿:304不(bu)銹鋼
閥(fa)芯:V型304不銹鋼閥(fa)芯,具有(you)流通能(neng)力(li)大(da),阻力(li)小,流量調(diao)節特(te)(te)性(xing)好(hao)等特(te)(te)點(dian).在保證足(zu)夠的(de)機械壽命和耐腐蝕、耐結垢特(te)(te)性(xing)的(de)同時,還(huan)能(neng)保證其(qi)流量調(diao)節的(de)特(te)(te)性(xing)。具備全開度時的(de)低阻力(li)特(te)(te)性(xing)。
2 V型(xing)閥芯:調(diao)節線性(xing)比例好,調(diao)節閥調(diao)解線性(xing)報告(見(jian)資質(zhi)材料(liao)檢驗報告)
2 開度調節范圍:0~100%自(zi)由調節,閥位(wei)調節(jie)精度優于100:1,具備關斷能力。
2 閥(fa)體為壓力(li)無關型電動調節閥(fa),具備壓(ya)(ya)力式壓(ya)(ya)差(cha)補償功(gong)能的(de)(de)流(liu)量調節(jie)閥(fa)。當管網壓(ya)(ya)差(cha)變化時,可通(tong)過(guo)閥(fa)膽的(de)(de)壓(ya)(ya)差(cha)補償功(gong)能,自動維(wei)持(chi)通(tong)過(guo)調節(jie)閥(fa)的(de)(de)流(liu)量不變,使流(liu)量不受系統(tong)壓(ya)(ya)差(cha)波動的(de)(de)影(ying)響。
2 數據通訊:主板自(zi)帶(dai)Modbus-RTU/M-BUS,GPRS、NB、Modbus-TCP、LORA(可(ke)選(xuan)),實現遠程控(kong)制閥門、遠程調節閥門開(kai)(kai)度大小,并實時(shi)反饋閥門開(kai)(kai)度位置。
物(wu)聯智(zhi)能調(diao)節閥(fa)執(zhi)行器內置控制與(yu)運算(suan)單元智能控制器自身具備(bei)開度上(shang)下限設定(ding),內置自動調節算(suan)法(fa)、供(gong)熱智能調節、內含補償運算等算法(fa),用戶可選擇自動控(kong)制 或 手動控(kong)制(自動控制(zhi):執行(xing)器支持多種控制模式(shi):回(hui)溫控制、溫(wen)(wen)差控(kong)制(zhi)、回(hui)壓控(kong)制(zhi)、壓差控(kong)制(zhi)、室溫(wen)(wen)控(kong)制(zhi)、流量控制、熱量控制、分(fen)時段控(kong)制等,現場執行器可根(gen)據現場回(hui)溫、溫差、回壓、壓(ya)差、室溫、流(liu)量(liang)、熱(re)量等參數自動調節閥門開度,控制參數數值及控制方式可遠程下發;手動控制:可(ke)通過(guo)遠程控(kong)制(zhi)器或控(kong)制(zhi)平臺直接下發閥門開度。)內置2路(lu)溫(wen)度(du)(PT1000)2路(lu)壓力(4~20mA)數據采集模塊(可選)
2 具有(you)本地PID運算和控制(zhi)功能,接收控制(zhi)站(zhan)發送的(de)控制(zhi)策略及目標值,在就地完成運算,并(bing)將采集參數上傳。當出現通(tong)訊中斷(duan)或上位機故障等問(wen)題時,現場控制(zhi)設備(bei)仍能根據(ju)最后的(de)目標值及控制(zhi)策略正常(chang)運行。
2 具(ju)備(bei)手(shou)動控制功能;當現(xian)場電(dian)源突發斷(duan)電(dian)時(shi),仍能通過手(shou)動操作(zuo),確保正常供(gong)暖。
2 物聯網智(zhi)能調節閥執(zhi)行(xing)器具有開關極限(xian)限(xian)位,保證現場正常控制(zhi)。安全的防堵(du)轉功能(neng),當有異(yi)物進入閥體或者由(you)于污垢堵轉后,閥門會自(zi)動切斷供電(dian)電(dian)流(liu),防止燒壞(huai)電(dian)機。電機具有電氣限(xian)位、機械限(xian)位、過熱保(bao)(bao)護(hu)、過載(zai)保(bao)(bao)護(hu)等保(bao)(bao)護(hu)措施(shi)。
2 具有自行設定時間,定期(qi)分(fen)批次全(quan)開、全(quan)關閥(fa)門,防止堵塞和卡澀。
2 物聯智能調節(jie)閥(fa)具有大(da)于十(shi)萬次開關壽命。
2 控制方(fang)式:回溫控(kong)(kong)制、溫差控(kong)(kong)制、回壓(ya)控(kong)(kong)制、壓(ya)差控(kong)(kong)制、室溫控(kong)(kong)制、流量(liang)控(kong)(kong)制、開度控(kong)(kong)制、分時(shi)段控制等
2 現場閥門參數調試裝置:手抄器、手機藍牙APP
2 高可(ke)靠性:控制閥門及執(zhi)行器使用壽命長(chang),穩定(ding)可(ke)靠。斷(duan)電后保(bao)持原位
2 引(yin)線:傳統產(chan)品(pin)是引(yin)線從側面(mian)輸出(chu),現在(zai)引(yin)線從底座下(xia)出(chu),以防滲水
2 測(ce)溫精度:執行(xing)器(qi)測溫(wen)采用PT1000熱(re)電阻,安裝方便測(ce)溫(wen)精度高。
2 物(wu)聯智能調節閥在斷電的情(qing)況(kuang)下(xia)保持原(yuan)位;當通訊中(zhong)斷或者執(zhi)行機構不能正常動(dong)作時,執(zhi)行器(qi)報警并把報警信息發送給控制器(qi)及上位(wei)平臺。
2 物聯(lian)智能調(diao)節閥執行器(qi)具(ju)有權威部門出具(ju)的CE認證報告。(見資質(zhi)材料(liao))
2 物聯智能調節閥質保期(qi)自驗(yan)收合格(ge)之日起兩個采暖期
2 噪(zao)聲:閥門動作時產生(sheng)噪聲不超過50分貝。
2 專業工(gong)具:閥門上配備相(xiang)應數(shu)量斷電就地調節(jie)閥門(men)的專用工具(ju)。
水力平衡調(diao)控策略:上級控制(zhi)系統發布每平米流(liu)量(liang)值,單元(yuan)電動平衡閥能(neng)夠根據(ju)單元(yuan)總面積自(zi)動調(diao)節(jie)每單元(yuan)的(de)流(liu)量(liang),流(liu)量(liang)誤差≤5%。供暖初期水(shui)力平衡采用此(ci)策略。
熱(re)(re)量平衡調控策略:上級控制系(xi)統發(fa)布單耗(hao)(每平米熱(re)(re)功(gong)率W/㎡)值,熱量誤差≤5%。單(dan)(dan)元閥能夠根據(ju)單(dan)(dan)元總面積(ji)調節每(mei)單(dan)(dan)元的熱量。
溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)給定調控策略:上級控制系統發布回水(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)值(zhi),單元閥(fa)能夠自動調整流(liu)量,使各單元回水(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)與給定值(zhi)保持一致。當(dang)換(huan)(huan)熱(re)站(zhan)總熱(re)量不足時,切換(huan)(huan)為溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)平衡調控策略。
溫(wen)度(du)(du)均衡(heng)調(diao)控策(ce)略:換熱(re)(re)機組總回水溫(wen)度(du)(du)值作為調(diao)整(zheng)目標(biao)值,單元閥能夠自動(dong)調(diao)整(zheng)流量,使單元回水溫(wen)度(du)(du)與(yu)機組回水溫(wen)度(du)(du)保(bao)持一致,均衡(heng)各單元熱(re)(re)量。
單(dan)元(yuan)樓棟各支路回(hui)水溫(wen)度一致法策略:
(1) 供(gong)暖初期保持所有(you)閥門全開運行(xing)24小(xiao)時以上,使得建筑內(nei)溫度達到初(chu)步平衡。
(2) 系統(tong)采集計算所有回水(shui)溫(wen)度平(ping)均(jun)值(zhi),定時計算定時將計算得(de)出(chu)的(de)回溫(wen)均(jun)值(zhi)下發至物聯網智慧(hui)平(ping)衡閥。物聯網智慧(hui)平(ping)衡閥根據(ju)系統(tong)下發的(de)設(she)(she)定回水(shui)溫(wen)度與實(shi)際監測的(de)回水(shui)溫(wen)度值(zhi)進行比較(jiao),自動計算調節閥門開度,使回溫(wen)與設(she)(she)定溫(wen)度保持一致(zhi)。
(3)當系(xi)統達到(dao)初(chu)步平衡后(hou),系(xi)統自動(dong)篩(shai)選區(qu)域內一(yi)到(dao)兩路最(zui)不(bu)(bu)利環(huan)(huan)路,并始(shi)終保持(chi)最(zui)不(bu)(bu)利環(huan)(huan)路平衡閥(fa)全(quan)開,按(an)最(zui)不(bu)(bu)利環(huan)(huan)路回(hui)水溫度+偏差值的(de)方(fang)式作為(wei)目標值定時下發至區(qu)域內各(ge)支路平衡閥。按照第3步(bu)自動運行系統,一般1到(dao)2天可以達(da)到區域內(nei)所有支路(lu)回水溫度完全一致(zhi),實(shi)現管網熱平衡的(de)(de)目的(de)(de)。