换热站自动控制系统使用说明
一、概述
本换热站自动控制系统，包括受柜、循环泵变频器柜、补水泵变频器柜和控制柜组成，对换热机组进行全面的自动控制。控制系统使用西门子S7-200系列PLC作为控制器，通过模拟量扩展模块读取现场变送器采集到的现场数据，用于部控制和送至触摸屏进行显示。现场操作使用EView触摸屏，简单直观。
本系统触摸屏主要包括一下画面
初始画面
参数显示
参数总览
参数设定
控制设定
巡检画面
电流显示
报警一览
报警设定
下面对这些画面作简单说明
初始画面
为系统上电时屏幕显示的画面，点击手型按钮进入操作各画面。进入操作画面后不再显示此画面。
参数显示
在这个画面显示系统的基本参数，包括高温侧和低温侧压力、温度、流量。还包括电机温度数据。
参数总览
将参数显示在换热系统的示意图上，包括高温侧和低温侧压力、温度、流量及流量累积。
参数设定
设定控制参数，包括一次网供水流量设定，二次网捕水压力设定、泻压压力设定。进入报警设置的密码输入也在这个页面上。
控制设定
在这个画面设定控制模式及输入手动时的输出值。可设定补水泵、泻压阀和电动阀的状态，手动开启补水泵和泻压阀，设定补水泵和电动阀在手动时的输出值。
巡检画面
用于上传巡检信息。
电流显示
显示循环泵的三相电流大小，并显示一次网和二次网的热量及热量积算。
报警一览
显示当前的报警信息
报警设定
设定报警限。本画面只有在输入安全密码后才可以进入。
二、操作使用说明
1、基本操作说明
控制系统使用触摸屏作为人机界面。触摸屏通过通讯电缆与PLC进行通讯交换数据。可以通过点击触摸屏上的开关来切
换开关的状态。如果要输入数据，可以用手指点击要输入的数
据，将会弹出一个数字小键盘，可以用手指点击相应的数字输
入你想要的数值，然后点击小键盘上的ENT确认，便可以输入
数据了，如下图所示
画面切换可以通过点击画面底部的两个箭头实现。
2、自动补水设定
使用自动补水需要按以下规程操作
A、将变频补水柜面板上的转换开关调整至1#自动或2#自
动状态。
B、在控制画面将补水泵下面的模式开关打在自动状态。
C、在控制画面启动补水泵变频器
D、在参数设定画面设定二次网补水压力，注意单位为兆帕。
E、当初在手动状态势，可以通过在控制画面中输入手动输
出值控制变频器，手动值的设定围为0~100（对应电机
频率为0~50HZ）
3、电动阀控制
使用电动阀自动控制一次网流量需要先在控制画面将电动阀的控制状态切换到自动上，然后在参数设定画面输入要求的流量数值，PLC就会根据测量的流量自动的控制电动阀，使流量达到设定值。
当状态开关处于手动状态时，可以通过输入手动值控制电动阀的开度，手动值的设值围为0~100，对应阀门从全关~全开。
4、自动泻压设定
如果要使用自动泻压功能，，需要在控制设定画面将泻压阀的控制状态设定为自动，然后再在参数设定画面输入设定泻压压力即可。在程序上对泻压压力做了0.01MPa的死区处理，防止出现阀门频繁动作的情况。举例说明，如果设定在0.18MPa 泻压，则当压力超过0.18MPa时泻压阀打开泻压，当压力降至
0.17MPa时泻压阀关闭停止泻压。
当泻压阀的控制状态处于手动状态时，可以通过控制画面上的手动开关手动控制泻压阀
5、报警设定
报警主要包括水箱水位高、低报警，二次回水压力高、低报警，循环泵温度高报警，循环泵电流高、低报警。除补水箱报警依靠浮球传感器实现外，其他报警完全靠PLC根据设定的报警限与当前采样值比较确定，所以需要对报警限进行适当的设定，才能获得准确的报警信息。
出于安全的考虑，报警设定画面为由密码锁定的画面，只有在经过相应的密码验证后，才可以修改报警限。在参数设定画面输入安全密码1111，然后就可以通过多次点击右下角的右箭头进入报警设定画面，对报警限进行设定。当设定结束后需要注销当前状态，在参数设定画面的注销参数处输入0，确认，便注销了当前状态，无法进入报警参数设定画面，除非再次使用安全密码登陆。
6、流量、热量累积清零
对流量、热量累积，有时需要对其进行清零操作。注意在累积的参数右侧都有一个绿色的小箭头，通过点击它可以使当前的累积值清零。
三、其他注意事项
1、紧急停车的处理
如遇到紧急情况需要紧急停车，可以把循环变频柜和补水变频柜的转换开关全部掰到“停”位置，循环泵和补水泵将紧
急停车。
2、循环变频柜使用
循环泵变频柜包括两台循环泵变频器，每个变频器控制一台电机，分别为1#和2#。循环泵变频器不由PLC控制，通过
柜体面板上的开关启动和停止。将柜体面板上的转换开关转至
1#手动或2#手动位置，便可以启动或停止两台变频器（使用
前需将柜体的变频器供电的开关打开）。变频器的参数由人工
在面板上设定。循环泵控制柜中不包含循环泵的工频控制电气
线路。
3、补水变频柜使用
补水泵变频柜包括一台用于补水泵控制的变频器以及两台补水泵的工频控制电气线路。2台补水泵处于一用一备状态，当柜体面板的转换开关处于1#自动或2#自动时，补水泵由PLC
进行控制。当柜体面板开关的转换开关处于1#手动或2#手动
时，补水泵处于工频运行状态，由柜体面板上的按钮控制启停。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：自动控制理论课程设计 设计题目：直线一级倒立摆控制器设计 院系：电气学院电气工程系 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：2016.6.6-2016.6.19 手机： 工业大学教务处
*注：此任务书由课程设计指导教师填写。
直线一级倒立摆控制器设计 摘要：采用牛顿—欧拉方法建立了直线一级倒立摆系统的数学模型。采用MATLAB 分析了系统开环时倒立摆的不稳定性，运用根轨迹法设计了控制器，增加了系统的零极点以保证系统稳定。采用固高科技所提供的控制器程序在MATLAB中进行仿真分析，将电脑与倒立摆连接进行实时控制。在MATLAB中分析了系统的动态响应与稳态指标，检验了自动控制理论的正确性和实用性。 0.引言 摆是进行控制理论研究的典型实验平台，可以分为倒立摆和顺摆。许多抽象的控制理论概念如系统稳定性、可控性和系统抗干扰能力等，都可以通过倒立摆系统实验直观的表现出来，通过倒立摆系统实验来验证我们所学的控制理论和算法，非常的直观、简便，在轻松的实验中对所学课程加深了理解。由于倒立摆系统本身所具有的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强耦合特性，许多现代控制理论的研究人员一直将它视为典型的研究对象，不断从中发掘出新的控制策略和控制方法。 本次课程设计中以一阶倒立摆为被控对象，了解了用古典控制理论设计控制器(如PID控制器)的设计方法和用现代控制理论设计控制器(极点配置)的设计方法，掌握MATLAB仿真软件的使用方法及控制系统的调试方法。 1.系统建模 一级倒立摆系统结构示意图和系统框图如下。其基本的工作过程是光电码盘1采集伺服小车的速度、位移信号并反馈给伺服和运动控制卡，光电码盘2采集摆杆的角度、角速度信号并反馈给运动控制卡，计算机从运动控制卡中读取实时数据，确定控制决策(小车运动方向、移动速度、加速度等)，并由运动控制卡来实现该控制决策，产生相应的控制量，使电机转动，通过皮带带动小车运动从而保持摆杆平衡。
换热器课程设计说明书 专业名称：核工程与核技术姓名：*** 班级：*** 学号：*** 指导教师：*** 哈尔滨工程大学 核科学与技术学院 2017 年 1 月 13 日
目录 1 设计题目…………………………………………………………………………… 1.1 设计题目………………………………………………………………………1.2 团队成员……………………………………………………………………… 1.3 设计题目的确定过程………………………………………………………… 2 设计过程…………………………………………………………………………… 3 热力计算…………………………………………………………………………… 4 水力计算…………………………………………………………………………… 5 分析与总结………………………………………………………………………… 5.1 可行性评价和方案优选………………………………………………………5.2 技术分析………………………………………………………………………5.3 总结与体会……………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………附录计算程序………………………………………………………………………
1.1、设计题目 设计一台管壳式换热器，把 18000 kg/h 的热水由温度 t 1 ’冷却至 t 1 ”，冷却水入口温 度 t 2 ’，出口温度 t 2 ”，设热水和冷却水的运行压力均为低压。 初始参数： 热水的运行压力：0.2MPa (绝对压力) 冷却水运行压力：0.16MPa(绝对压力) 热水入口温度 t 1 ’： 80℃； 热水出口温度 t 1 ”： 50℃； 冷却水入口温度 t 2 ’： 20℃； 冷却水出口温度 t 2 ”： 45℃； 1.3设计题目的确定过程 首先，我们小组集中讨论了本次课程设计内容，即换热器设计的内容和具体细节上的要求，然后在组内达成了共识——求同存异。在题目初始参数相同的情况下对后续的计算以及编程过程发挥各自的特长，并将自己存在的疑问于组内其他成员讨论，充分发挥组内成员的自主和协作能力，努力做到一个合格并且优秀的核专业学生应有的素质。 对于管壳式换热器的设计计算，我们查阅了相关的资料（在本说明书最后一并提到），第一次尝试选择参数，如下： 热水的运行压力：0.2MPa (绝对压力) 冷却水运行压力：0.16MPa(绝对压力) 热水入口温度 t 1 ’： 82℃； 热水出口温度 t 1 ”： 46℃； 冷却水入口温度 t 2 ’： 23℃； 冷却水出口温度 t 2 ”： 43℃； 并尝试进行初步计算，不过在后面进行有效平均温差的计算时，针对我们手头有限的资料（见附录3），为了保证R可查，将参数修正为以下值。 二次选择参数： 热水的运行压力：0.2MPa (绝对压力) 冷却水运行压力：0.16MPa(绝对压力) 热水入口温度 t 1 ’： 82℃； 热水出口温度 t 1 ”： 42℃； 冷却水入口温度 t 2 ’： 23℃； 冷却水出口温度 t 2 ”： 43℃； 继续往下计算，我们通过之前的知识，发现在换热器的设计中，除非处于必须降 ψ>，至少不小于0.8。 低壁温的目的，一般按照要求使0.9
太原邦意无人值守换热站设计方案 一、 引言 集中供热因具有节约能源和改善城市环境等方面的积极作用，而日益成为城市公用事业的一个重要组成部分，是国家大力推广的节能和环保措施。随着我国的城市集中供热规模也不断扩大，科学的管理热力管网具有非常重大的经济和社会效益。 根据用户的具体要求，对于该供热自控系统，既要根据室外温度的变化调节二次侧供水温度，保证终端热用户的室内变化不超出某一范围（18±2℃，最低不低于16℃），这样既保证终端热用户有一个舒适的生活、工作环境，也可以最大限度地节约能源，同时也要实现在换热站的无人值守的情况下中控室可以远程调度每个热力站的参数，保证整个热网的热力平衡，供热系统可以安全可靠地运行。并初步实现热网热量的计量。 二、 系统组成 本系统由换热站的自动控制系统、各个换热站与监控中心之间的通讯系统、监控中心管理系统三个部分构成。（见系统构成示意图） 换热站PLC 控制系统可独立完成本地控制。各个换热站利用通讯系统将现场监测数据、运行状态数据传给监控中心管理系统，同时接受监控管理软件进行的运行参数调整。各个换热站与监控中心采 用GPRS 通讯方式。 监控中心管理系统安装在中央调度室的工控机上，通过GPRS 网络和下位的换热站通讯模块相连，完成换热站运行 与管理系统数据之间的数据交换，既可以监视各换热站的运行情况，也可以调整 工程师站 操作员站其它站点 天线 通讯模块控制系统 输入检测 输出控制 温度输入压 力输入泵状态输入 电动调节阀调节控制 报警输出 补水系统调节控制 循环系统调节控制 其它控制 水箱水位输入1#换热站 热量计 进口温度输入一次流量输入 水泵电参数输入 电动调节阀输入 出口温度输入除污器差压输入 除污器控制 除污器控制 除污器差压输入 出口温度输入电动调节阀输入 水泵电参数输入 一次流量输入 进口温度输入热量计 1#换热站 水箱水位输入其它控制 循环系统调节控制 补水系统调节控制 报警输出 电动调节阀调节控制 泵状态输入 压 力输入温度输入输出控制 输入检测 控制系统 通讯模块天线 系统构成示意图
控制系统使用说明 系统针对轴流风机而设计的控制系统, 系统分为上位监视及下位控制两部分 本操作为上位监控软件的使用说明: 1: 启动计算机: 按下计算机电源开关约2秒, 计算机启动指示灯点亮, 稍过大约20秒钟屏幕出现操作系统选择菜单, 通过键盘的“↑↓”键选择“windows NT 4.0”菜单，这时系统进入WINDOWS NT 4.0操作系统，进入系统的操作画面。 2：系统操作 系统共分：开机画面、停机画面、趋势画面、报警画面、主机流程画面、轴系监测画面、润滑油站画面、动力油站画面、运行工况画面、运行记录画面等十幅画面，下面就十幅画面的作用及操作进行说明 A、开机画面： 开机： 当风机开始运转前，需对各项条件进行检查，在本画面中主要对如下指标进行检查，红色为有效： 1、静叶关闭：静叶角度在14度
2、放空阀全开：放空阀指示为0% 3、润滑油压正常 4、润滑油温正常 5、动力油压正常 6、逆止阀全关 7、存储器复位：按下存储器复位按钮，即可复位，若复位不成 需查看停机画面。 8、试验开关复位：按下试验开关按钮即可，试验开关按钮在风 机启动后，将自动消失，同时试验开关也自动复位。 当以上条件达到时，按下“允许机组启动”按钮，这时机组允许启动指示变为红色，PLC机柜里的“1KA”继电器将导通。机组允许启动信号传到高压柜，等待电机启动。开始进行高压合闸操作，主电机运转，主电机运转稳定后，屏幕上主电机运行指示变红。这时静叶释放按钮变红，按下静叶释放按钮后，静叶从14度开到22度，静叶释放成功指示变红。 应继续观察风机已平稳运行后，按下自动操作按钮，启机过程结束。 B、停机画面： 停机是指极有可能对风机产生巨大危害的下列条件成立时，PLC 会让电机停止运转： 1、风机轴位移过大
甲醇■甲醇换热器II的设计 第一部分设计任务书 一，设计题目 甲醇-甲醇换热器II的设计 二，设计任务 1,热交换量：8029.39kw 2,设备形式：长绕管式换热器 三，操作条件 ①甲醇：入口温度7.83°C,出口温度-31.68°C ②甲醇：入口温度-37.68°C,出口温度1.00°C ③允许压强降：管侧不大于1.5*105pa壳侧不大于2.9*10’pa. 四，设计内容 ①设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。 ②换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积和传热系数。 ③换热器的主要结构尺寸设计。 ④主要辅助设备选型。 ⑤绘制换热器总装配图。 第二部分换热器设计理论计算 1,计算并初选换热器的规格
(1) 两流体均不发生相变的传热过程，管程，壳程的介质均为 甲醇。 (2) 确定流体的定性温度，物性数据。 管程介质为甲醇，入口温度为7.83°C,出口温度-31.68°Co 壳程介质也为甲醇，入口温度?37.68°C,出口温度1.00°Co 管侧甲醇的定性温度:打=7兀：型=-H.925 °C 。 2 壳侧的甲醇定性温度：仏=二门卑V —1&34°C 。 2 两流体在定性温度下的物性数据： ⑶传热温差 △ _ 7厂力)一72一" _ (7.83-1)-[-31.8 — (-37.68)] _ 6.83-6 —钳％ °C 」厂T- 7?83-(一31?68)_39?51 r-f " 1-(-37.68) ~ 38.68 ") p=hzk= 1—(—37S)=坯=085 「-匕 7.83-(-37.68) 45.51 … 由R 和P 查图得到校正系数为：处ul,所以校正后的温度为 = ^=6.406°C （查传热课本 P288） ,6.83 In ----- 6 [-31.8-(-37.68)]
齐鲁工业大学 课程设计大纲 学院名称机械与汽车工程学院课程名称计算机控制技术开课教研室机械电子工程系 指导老师张志秀 姓名韩高升
一、序言 （1）换热站发展的背景 从能源节约、环保要求、政府政策等几方面考虑，目前许多城市都采用了集中供热，拆除了许多小供热锅炉；集中供热锅炉将热源送往各片区的换热站，再由换热站把热量送往千家万户。 （2）换热站主要工艺 换热站设备一般包括2台换热器、3循环泵、一用一备式变频恒压补水系统及水处理设备；锅炉房热水经一网循环把热量送入换热站，站内隔离式换热器将热量传递给二网循环送往用户；换热站自动化控制系统主要监控一网、二网进、出水的温度、压力、流量和循环泵、补水泵的状态、启停控制、转速、故障以及电量等参数； （3）换热站控制系统硬件构成 压力变送器、热电阻、流量计、液位变送器、数采模块、隔离配电模块、嵌入式触摸屏、MCGS嵌入版软件 （4） MCGS嵌入版软件功能特点 ☆容量小：整个系统最低配置只需要极小的存贮空间，可以方便的使用DOC等存贮设备； ☆速度快：系统的时间控制精度高，可以方便地完成各种高速采集系统，满足实时控制系统要求；
☆成本低：使用嵌入式计算机，大大降低设备成本； ☆真正嵌入：运行于嵌入式实时多任务操作系统； ☆稳定性高：无风扇，内置看门狗，上电重启时间短，可在各种恶劣环境下稳定长时间运行； ☆功能强大：提供中断处理，定时扫描精度可达到毫秒级，提供对计算机串口，内存，端口的访问。并可以根据需要灵活组态； ☆通讯方便：内置串行通讯功能、以太网通讯功能、GPRS通讯功能、Web浏览功能和Modem远程诊断功能，可以方便地实现与各种设备进行数据交换、远程采集和Web浏览； ☆操作简便：MCGS嵌入版采用的组态环境，继承了MCGS通用版与网络版简单易学的优点，组态操作既简单直观，又灵活多变； ☆支持多种设备：提供了所有常用的硬件设备的驱动； 二、换热站自动化控制系统 控制系统总体
吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书基于PLC的换热站控制 学生学号： 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 职称： 起止日期：2016.8.29～2016.9.18 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology
专业综合设计任务书 一、设计题目 换热站控制系统设计 二、适用专业 测控技术与仪器专业 三、设计目的 1. 了解换热机组工艺流程； 2. 了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法； 3. 掌握PLC各种典型信号（二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶）接线方法； 4. 掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法； 5. 熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。 四、设计任务及要求 某换热站工艺流程如下图所示，一次网进水由热水锅炉加热，经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器，加热后进入管网对居民住户进行循环供热。 控制要求： 1．二次网供水温度PID控制：通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制； 2．二次网供水压力PID控制：通过循环泵调频进行供水压力定值控制； 3．补水箱水位限值控制：水箱水位小于低限时开补水阀，大于高限时关补水阀； 4．二次网回水压力限值控制：回水压力小于低限时启动补水泵，大于高限时停泵； 5．连锁控制（选做）：水箱水位小于低低限时，补水泵禁止运行；二次网回水压力小于低低限时，循环泵禁止运行； 6．流量/热量累计（选做）：增加一次网流量和回水温度仪表，实现流量和热量累计。 五、设计内容 1. 总结IO点表，并进行PLC系统选型； 2. 设计控制系统IO信号接线图纸；
西安科技大学—乘风破浪团队 1 换热器的设计 1.1 换热器概述 换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多任务业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。在三类换热器中，间壁式换热器应用最多。换热器随着换热目的的不同，具体可分为加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器，再沸器和热交换器等。由于使用条件的不同，换热设备又有各种各样的形式和结构。 换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有: ① 热负荷及流量大小； ② 流体的性质； ③ 温度、压力及允许压降的范围； ④ 对清洗、维修的要求； ⑤ 设备结构、材料、尺寸、重量； ⑥ 价格、使用安全性和寿命； 按照换热面积的形状和结构进行分类可分为管型、板型和其它型式的换热器。其中，管型换热器中的管壳式换热器因制造容易、生产成本低、处理量大、适应高温高压等优点，应用最为广泛。 管型换热器主要有以下几种形式： （1）固定管板式换热器：当冷热流体温差不大时，可采用固定管板的结构型式，这种换热器的特点是结构简单，制造成本低。但由于壳程不易清洗或检修，管外物料应是比较清洁、不易结垢的。对于温差较大而壳体承受压力较低时，可在壳体壁上安装膨胀节以减少温差应力。 （2）浮头式换热器：两端管板只有一端与壳体以法兰实行固定连接，称为固定端。另一端管板不与壳体连接而可相对滑动，称为浮头端。因此，管束的热膨胀不受壳体的约束，检修和清洗时只要将整个管束抽出即可。适用于冷热流体温
西安科技大学—乘风破浪团队 2 差较大，壳程介质腐蚀性强、易结垢的情况。 （3）U 形管式换热器换：热效率高，传热面积大。结构较浮头简单，但是管程不易清洗，且每根管流程不同，不均匀。 表1-1 换热器特点一览表 分类 管 壳 式 名称 特性 管式 固定管板式 刚性结构用于管壳温差较小的情况(一般≤50°C)，管间不 能清洗 带膨胀节：有一定的温度补偿能力，壳程只能承受较低的压 力 浮头式 管内外均能承受高压，壳层易清洗，管壳两物料温差>120℃； 内垫片易渗漏 U 型管式 制造、安装方便，造价较低，管程耐压高；但结构不紧凑、 管子不易更换和不易机械清洗 填料 函式 内填料函：密封性能差，只能用于压差较小场合 外填料函：管间容易泄露，不易处理易挥发、易爆易燃及压 力较高场合 釜式 壳体上都有个蒸发空间，用于蒸汽与液相分离 套管 双套管式 结构比较复杂，主要用于高温高压场合或固定床反应器中
河北建筑工程学院 毕业设计计算说明书 系别：能环学院 专业：建筑环境与设备工程 班级：建环 121 姓名：任少朋 学号： 2012305127 起迄日期：16年02月21日~ 16年06月15日 设计（论文）地点:河北建筑工程学院 指导教师：贾玉贵职称：副教授 2016 年 06 月 15 日
摘要 随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理.同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量。 本题目是以张家口市桥西区恒峰热力有限公司集中供热系统M13号热力站供热区域的工程设计、改造为需用背景的实际工程。本工程为张家口市桥西区集中供热工程张家口市检察院换热站，属于原有燃煤锅炉房改造工程。供热区域总建筑面积：110000m2，总热负荷：约6400kw。 本次设计主要有工程概述、热负荷计算、供热方案确定、管道水力计算、系统原理图和平面布置图绘制、设备及附件的选择计算的内容。 除上述内容外，在计算说明书中尚需包括如下一些曲线:供回水温度随室外温度变化曲线，调节曲线。 本次设计要求使用CAD绘出图纸，其中包括设计施工说明、主要设备附件材料表，换热站设备平面布置图、换热站管道平面布置图、换热站流程图及相关剖面图等。 在换热站设计合理，安装质量符合标准和操作维修良好的条件下，换热站能够顺利地运行，对于采暖用户，在非采暖期停止运行期内，可以维修并且排除各种隐患，以满足在采暖期内正常运行的要求。 关键词：供热负荷设备选择计算及布置换热站系统运行板式换热器
目录 摘要 (1) 第一章设计概况 (4) 1.1设计题目 (4) 1.2设计原始资料 (4) 1.2.1 设计地区气象资料 (4) 1.2.2 设计参数资料 (4) 第二章换热站方案的确定 (5) 2.1换热站位置的确定 (5) 2.2换热站建筑平面图的确定 (5) 2.3换热站方案确定 (5) 2.4供热管道的平面布置类型 (5) 2.5管道的布置和敷设 (6) 2.6换热站负荷的计算 (6) 第三章换热站设备的选取 (7) 3.1换热器简介 (7) 3.1.1换热器概述 (7) 3.1.2换热器的分类 (7) 3.2换热器的选取 (9) 3.2.1换热器类型的选取 (9) 3.2.2换热器选型计算 (9) 3.3换热站内管道的水力计算 (10) 3.4循环水泵的选择 (11) 3.4.1循环水泵需满足的条件 (11) 3.4.2循环水泵选择 (11) 3.5补水泵的选择 (12) 3.5.1补水泵需该满足的条件 (12) 3.5.2补水泵的选择 (12) 3.6补水箱的选择 (14)
水泵自动化控制系统使用说明书 一、···················概述 乌兰木伦水泵自动化控制系统是由常州自动化研究所针对乌兰木伦矿井下排水系统的实际情况设计的自动控制系统。通过该系统可实现对水泵的开停、主排水管路的流量、水泵排水管的压力、水仓的水位等信号的实时监测，并能通过该系统实现三台主水泵的自动、手动控制并和KJ95监控系统的联网运行，实现地面监控。 基本参数： 水泵：200D43*33台（无真空泵） 扬程120米流量288米3/小时 主排水管路直径200mm 补水管路直径100mm 水仓：3个 水仓深度分别为： 总容量：1800米3 主电机：3*160KW 电压：AC660V 启动柜控制电压：AC220V 220变压器容量：1500VA
二、系统组成 本控制系统主要由水泵综合控制柜，电动阀门及传感器三大部分组成。参见“水泵控制柜内部元件布置图：。 1、水泵综合控制柜是本系统的控制中心，由研华一体化工控机、数据采集板、KJ95分站通讯接口、中间继电器、控制按钮及净化电源及直流稳压电源组成。 其中，净化电源主要是提供一个稳定的交流220V电压给研华一体化工控机，以保证研华一体化工控机的正常工作，直流稳压电源主要提供给外部传感器、中间继电器及数据采集板的工作电源。 控制按钮包括方式转换按钮、水泵选择按钮及手动自动控制按钮，分别完成工作方式的转换、水泵的选择及水泵的手动和自动控制。本控制柜共有40个按钮，从按钮本身的工作形式来说这些按钮有两种，一种为瞬间式，即按钮按下后再松开，按钮立刻弹起，按钮所控制的接点也不保持；另外一种为交替式，即按钮按下后再松开按钮，按钮并不立刻弹起，而是再按一次后才弹起，按钮所控制的接点保持（如方式转换按钮、水泵选择按钮等）。 中间继电器采用欧姆龙公司MY4型继电器，主要完成信号的转换和隔离。另外，还对外部开关量信号进行扩展，以保证这些信号在不同状态下的使用要求。 控制柜的数据采集板分为开关量输入板（两块）、开关量输出板（一块）和模拟量数据采集板（两块）。这些数据采集板主要是对传感器采集来的模拟量信号和中间继电器的开关量信号转换成工控机识别的信号，并将工控机发出的控制
化工原理课程设计说明书列管式换热器设计 专业：过程装备与控制工程 学院：机电工程学院
化工原理课程设计任务书 某生产过程的流程如图3-20所示。反应器的混合气体经与进料物流换热后，用循环冷却水将其从110℃进一步冷却至60℃之后，进入吸收塔吸收其中的可溶性组分。已知混合气体的流量为220301kg h ，压力为6.9MPa ，循环冷却水的压力为0.4MPa ，循环水的入口温度为29℃，出口的温度为39℃，试设计一列管式换热器，完成生产任务。 已知： 混合气体在85℃下的有关物性数据如下（来自生产中的实测值） 密度 3190kg m ρ= 定压比热容1 3.297p c kj kg =g ℃ 热导率10.0279w m λ=g ℃ 粘度51 1.510Pa s μ-=?g 循环水在34℃下的物性数据： 密度 31994.3kg m ρ= 定压比热容1 4.174p c kj kg =g K 热导率10.624w m λ=g K 粘度310.74210Pa s μ-=?g
目录 1、确定设计方案 ............................................................................................. - 4 - 1.1选择换热器的类型 (4) 1.2流程安排 (4) 2、确定物性数据............................................................................................. - 4 - 3、估算传热面积............................................................................................. - 5 - 3.1热流量 (5) 3.2平均传热温差 (5) 3.3传热面积 (5) 3.4冷却水用量 (5) 4、工艺结构尺寸............................................................................................. - 5 - 4.1管径和管内流速 (5) 4.2管程数和传热管数 (5) 4.3传热温差校平均正及壳程数 (6) 4.4传热管排列和分程方法 (6) 4.5壳体内径 (6) 4.6折流挡板 (7) 4.7其他附件 (7) 4.8接管 (7) 5、换热器核算 ................................................................................................ - 8 - 5.1热流量核算 (8) 5.1.1壳程表面传热系数.......................................................................................... - 8 -5.1.2管内表面传热系数.......................................................................................... - 8 -5.1.3污垢热阻和管壁热阻...................................................................................... - 9 -5.1.4传热系数.......................................................................................................... - 9 -5.1.5传热面积裕度.................................................................................................. - 9 -5.2壁温计算. (9) 5.3换热器内流体的流动阻力 (10) 5.3.1管程流体阻力................................................................................................ - 10 -5.3.2壳程阻力........................................................................................................ - 11 - 5.3.3换热器主要结构尺寸和计算结果................................................................ - 11 - 6、结构设计 .................................................................................................. - 12 - 6.1浮头管板及钩圈法兰结构设计 (12) 6.2管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计 (13) 6.3管箱结构设计 (13) 6.4固定端管板结构设计 (14) 6.5外头盖法兰、外头盖侧法兰设计 (14) 6.6外头盖结构设计 (14) 6.7垫片选择 (14)
精心整理换热站设计任务书 建筑环境与设备教研室 2011年1月1日
换热站设计任务书 一、设计题目 上城住宅小区换热站课程设计 二、原始资料 1、建筑物修建地区：长春 2、气象资料：查阅《规范》及相关手册 3、小区采暖热负荷：Q=4000+学号×100(kw) 4 5 6 7 8 1 2 要求等。 3、设计计算书 用统一的16开专用纸书写。 包括：设计题目、摘要、目录、设计原始资料、方案确定、设备选择、水力计算、绘制草图、参考文献、致谢等。 四、建议时间安排 1.方案设计：1天。 2.换热站设计计算：1天。
3.施工图绘制：4天。 4.撰写说明书：1.5天。 五、参考文献： 1.李善化，康慧.实用集中供热手册（第二版），北京：中国电力出版社，2006 2.陆耀庆.实用供热空调设计手册，北京：中国建筑工业出版社，1993 3.《工业锅炉房实用设计手册编写组》.工业锅炉房实用设计手册，北京：机械工业出版社，1991 4.贺平，孙刚。供热工程（第三版），北京：中国建筑工业出版社，1993 5. 6. 7. 8.2004
换热站课程设计指导书 一、设计目的 换热站设计是《流体输配管网》、《暖通空调》、《燃料与燃烧设备》课程的重要组成部分。通过本设计，掌握采暖热源的换热站设计程序、方法、步骤有关的基本知识，训练绘图技能。做到能够分析和解决集中供热中的一些工程技术问题。 二、设计步骤及内容 1、确定热源（换热站）的位置需考虑的因素 （1 （2 2 3 2 （ （ ③应考虑水泵联合运行的情况。 ④在水压图中表示出循环水泵的扬程。 （3）定压系统的选择与计算 定压方式有：变频水泵定压、补给水泵定压、气压罐定压。选择一种合理的型式并进行选择计算。 （4）选择水处理设备 水处理方式有：钠离子水处理器，贝膜水处理器、静电水处理器。选择一种合理的型式并进行选择计算。
换热站自动节能控制系统 摘要：文章介绍换热站温度自动控制系统的构成和基本原理 关键词：换热站S7-300PLC 电动调节阀PID控制 包钢热电厂炼钢换热站采用人工操作、控制及运行管理,生产过程中大致根据生产生活需要,采用人工手动调节蒸汽阀门、回水阀门,以蒸汽加热凉水的方式来调节供热管道的温度,实现需要的供暖温度,但存在的问题如下: 首先入冬及初春季节早午晚温差较大,最高可达20℃,人工难以实时调节,此时存在能源浪费或者不能满足用户的要求的情况较多。 其次由于阀门的尺寸较大,蒸汽压力较高,所以调节阀门不可能按照要求实时控制,存在较大的滞后现象,实际供热调节温度误差高达±10%左右,造成控制温度不能够准确反映实际需要的温度,控制精度较差,并造成大量的蒸汽损耗。另一方面由于人为手动调节,在户外温度高或低时,不能够及时调节供热温度,不是造成不必要的浪费,就是不能满足实际的需要,实现舒适的供热环境。 1、系统配置清单(表1) 2、原理说明 (1)整个换热站采用一台蒸汽电子调节阀门,针对汽水换热器的总进汽,采集供热系统的供水温度,综合当时环境温度后,给出一个供水温度给定值,打入蒸汽调节供水温度,当供水温度和回水温度差值满足正常需要以及出水温度达到要求时,控制进汽量,保障正常恒温,进汽阀采用高精度数字调节阀门进行PID闭环控制,稳定供热系统的供水温度。由此可免去人工调节进汽阀门,避免随机性、误差性、难操作及难控制的问题,同时可实现远程控制进汽阀门,达到自动控制的目的,杜绝±10%的调节误差,大量节约蒸汽。(2)系统采用SIEMENS公司的S7-300PLC 进行现场压力及温度信号的采集,进行信号的运算及处理,实时向数字调节阀控制器发送数据,调节电子蒸汽调节阀门开度,以适时调节供热温度,达到最佳的供热效果。 系统可监视或控制的温度有:每台换热器供水温度、回水温度、环境温度;系统可监视的压力有:汽水换热器供水压力、回水压力。以上参数可使用SIEMENS 操作员面板进行控制或显示。(3)针对换热站冷凝水箱采用一台电动蝶阀进行水箱的恒液位差值控制,免去经常由人工进行调节。(4)系统改造后安全性强,运行率高,供热系统仍保留原有系统所有手动控制功能,又增加了一套自动化控制系统,两套系统可实现互为备用,整个供热系统安全性增加一倍,增强了整个系统的运行稳定性。
应急柴油机消防泵组 自动控制柜安装使用说明 目录
一、安装说明 (2) 1. 电气线路的连接 (2) 2. 柴油机部分随机附件安装 (3) 二、操作说明 (3) 1. 控制系统的选择功能 (3) 2. 控制系统的指示和显示功能 (4) 3. 控制系统的报警功能 (5) 4. 控制系统的远程信号及其要求 (6) 5. 控制系统的其它功能 (7)
一、安装说明 自动控制柜的安装位置应考虑平时的维护保养空间，应尽量避免水滴的溅入及强电磁场干扰。 1. 电气线路的连接 自动控制柜电气线路的连接包括以下三个方面： 1.1与交流电源的连接 控制柜的交流电源为AC220V 50Hz的电源，用于对蓄电池组充电。在待机状态下，蓄电池电压下降时由交流电源对其充电；在柴油机启动后，蓄电池由柴油机上的直流发电机充电。 在连接电源前请确认各开关及保险处于开路状态，选择形状处于“全停”位置。连接时将交流电源的L线与控制柜的1号接线端子连接，N线与2号接线端子连接（接线端子位于控制柜最底部）。连接线用2.5mm2铜芯导线。 1.2 与蓄电池的连接 控制柜的工作电源为DC24V，在连接电源前请确认各开关及保险处于开路状态，选择开关处于“全停”位置。先将两个12V的蓄电池串联后，再将蓄电池组的正、负极分别接到柴油机起动电机的正、负极上，蓄电池与启动电机的连线要用40mm2以上的铜芯导线，连接后再将蓄电池组正极与控制柜的4号接线端子连接，负极与5号接线端子连接，蓄电池与控制柜的连接线用4mm2铜芯导线。 蓄电池装放在电池箱内，盖好箱盖，防止水溅到蓄电池上，应严格防止蓄电池接线间短路及正、负极反接。蓄电池的连接线必须紧固，不可出现松动和接触不良的现象。
1．设计题目及设计参数 (1) 1.1设计题目：满液式蒸发器 (1) 1.2设计参数： (1) 2设计计算 (1) 2.1热力计算 (1) 2.1.1制冷剂的流量 (1) 2.1.2冷媒水流量 (1) 2.2传热计算 (2) 2.2.1选管 (2) 2.2.2污垢热阻确定 (2) 2.2.3管内换热系数的计算 (2) 2.2.4管外换热系数的计算 (3) 2.2.5传热系数 K计算 (3) 2.2.6传热面积和管长确定 (4) 2.3流动阻力计算 (4) 3．结构计算 (5) 3.1换热管布置设计 (5) 3.2壳体设计计算 (5) 3.3校验换热管管与管板结构合理性 (5) 3.4零部件结构尺寸设计 (6) 3.4.1管板尺寸设计 (6) 3.4.2端盖 (6) 3.4.3分程隔板 (7) 3.4.4支座 (7) 3.4.5支撑板与拉杆 (7) 3.4.6垫片的选取 (7) 3.4.7螺栓 (8) 3.4.8连接管 (9) 4．换热器总体结构讨论分析 (10) 5．设计心得体会 (10) 6．参考文献 (10)
1．设计题目及设计参数 1.1设计题目：105KW 满液式蒸发器 1.2设计参数： 蒸发器的换热量Q 0=105KW ； 给定制冷剂：R22； 蒸发温度：t 0=2℃，t k =40℃， 冷却水的进出口温度： 进口1t '=12℃; 出口1 t " =7℃。 2设计计算 2.1热力计算 2.1.1制冷剂的流量 根据资料【1】，制冷剂的lgp-h 图：P 0=0.4MPa ，h 1=405KJ/Kg ，h 2=433KJ/Kg ， P K =1.5MPa ，h 3=h 4=250KJ/Kg ，kg m 04427.0v 3 1=，kg m v 3 400078.0= 图2-1 R22的lgP-h 图 制冷剂流量s kg s kg h h Q q m 667 .0250 4051054 10=-= -= 2.1.2冷媒水流量 水的定性温度t s =（12+7）/2℃=9.5℃,根据资料【2】附录9，ρ=999.71kg/m 3 ,c p =4.192KJ/(Kg ·K)
第1章原始资料一、设计题目 万福小区换热站设计 二、原始资料 1、建筑物修建地区：长春 2、气象资料：查阅《规范》及相关手册 3、小区采暖热负荷：Q=4000+37×100 =7700 (kw) 4、一次管网：120~80℃; 5、二次管网：80~60℃；。 6、二次管网资用压力0.25Mpa。 7、二次管网静水压力0.3Mpa。 8、室外给水管网供水压力为0.35Mpa。
2.1 换热站设计方案 本设计换热站采用间接供暖，采用2台板式换热器换热，一次网和二次网均采用旋流除污器除污。补水用钠离子交换器软化。循环水泵两用一备，补水水泵一用一备，设备布置尽量靠墙布置，应尽量美观，简洁，便于工作人员维护。 2.2 定压方式 本设计采用气压罐定压方式定压。 2.2 管材的选择与防腐 管材供热系统采用螺旋焊缝钢管和无缝钢管。弯头均采用热压弯头,阀门 均选用闸阀。自来水系统采用热镀锌钢管,丝接,热网补给水及泄压系统管道采用焊接钢管,焊接。 所有热力管道均刷防锈漆两遍,用离心玻璃棉壳保温后,外包一层铝箔,再 刷调合漆两遍,非热力管道刷防锈漆两遍,调合漆两遍,管道在刷底漆前必须清 楚表面的灰尘，污垢，锈斑，焊渣等。常热设备的保温采用硅酸盐膏保温,外 包一层玻璃丝布.再刷调合漆两遍。
在系统图上对各管段进行编号，并注明管段长度和热负荷计算通过每个管段的流量G 的值，查阅《供暖通风设计手册》中选各管段的d 、v 、△P m 的值，算出通过最不利环路的总阻力。流量G 的值可用以下公式计算得出： ) ''(86.0h g t t Q G -= ㎏/h 式中： Q ——管段的热负荷，W ； 'g t ——系统的设计供水温度，℃； 'h t ——系统的设计回水温度，℃。 一次网管段编号： Q 1=4000+37×100=7700kw 一次网供水温度 t=120℃ 回水温度 t=85℃ 一次管网水流量G 的计算： G 1 =0.86×Q 1 / △t = 0.86×7700/（120-80） =165.55m 3/ h
目录 目录............................................................................ I 第一章原始资料.............................................................. - 1 - 1.1 设计题目 ............................................................... - 1 - 1.2 设计地区气象资料 ....................................................... - 1 - 1.3 具体要求 ................................................................. - 1 -第二章供热系统的热负荷...................................................... - 1 - 2.1供暖设计热负荷的计算...................................................... - 1 - 2.1.1热负荷的计算........................................................ - 1 - 2.1.2流量的计算.......................................................... - 1 - 2.2热负荷图.................................................................. - 2 - 2.2.1供暖热负荷随室外温度变化曲线........................................ - 2 - 2.2.2热负荷延续时间图.................................................... - 3 -第三章集中供热系统.......................................................... - 5 - 3.1 供热系统原理的确定........................................................ - 5 - 3.2热水供热系统的调节及调节曲线的绘制........................................ - 5 -第四章管网布置.............................................................. - 7 - 4.1热源位置.................................................................. - 7 - 4.2管网的走向................................................................ - 7 - 4.3管径的选择................................................................ - 7 - 4.4管道的敷设................................................................ - 7 - 4.5阀门的设计................................................................ - 7 - 4.6检查井的设置.............................................................. - 8 - 4.7支架及补偿器的设置........................................................ - 8 -第五章水力计算 ................................................................ - 9 - 5.1水力计算的步骤............................................................ - 9 -
1系统概述 1.1 系统简介 MBR反应池自动控制系统是为了控制MBR反映原理来控制反应池的信息，来帮助用户完成基本的控制的处理和操作，处理基本的数据信息，帮助用户管理数据信息，管理控制信息，来完成反应池的自动处理控制。 1.2 操作和界面解说 主要是对软件的基本的操作的内容和信息进行介绍的操作，帮助使用者更好的使用软件系统。 1.3 登录页面介绍 在桌面上双击系统的图标就会出现以下的界面，这时候就会弹出了用户登录的界面，从这个界面中可以到有用户名和密码需要输入，输入完成之后点击登入按钮。而且必须在用户名与密码同时输入正确的情况下才能通过认证登录成功，账号和密码必须有正确才可以登录该软件进行使用操作，如果不能正确登录该软件，将无法正常使用该软件，详情如下图所示： ●登陆系统。 ●修改密码。
点击登录按钮，即可进行登录的操作了。 1.3.1登录系统 操作方法 输入用户名和密码。在“用户名”中输入用户名，“密码”中输入密码，用户名和密码是系统管理员告诉你的。 点击“登录”按钮。系统验证通过后，进入系统主页。 1.4 主页面介绍 您在进入系统后，会看到系统的主页面，如图：
该界面是软件系统的主要的操作界面，根据界面的展示，使用者可以更好的操作软件系统了。 ?功能按钮区：使用者可以在该区域进行软件的操作与使用。 2软件功能 2.1 软件结构 主要是帮助用户进行软件的一个结构的介绍。 2.1.1系统功能 系统功能就是帮助用户介绍一下系统的功能信息了，如下图所示：
2.2 处理系统 水系统是由预处理系统、反渗透纯水系统、EDI深度除盐系统、后处理系统、循环供水系统组成的多功能全自动装置。使用安全、方便，运行费用低廉，产水水质稳定的全自动成套设备，如下图所示： 以上界面就是处理系统的信息界面了。 2.2.1循环控制 工业循环冷却水系统在运行过程中，由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩，其中所含的盐类超标，阴阳离子增加、pH值明显变化，致使水质恶化，而循环水的温度，PH值和营养成分有利于微生物的繁殖，冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方，如下图所示：