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供暖锅炉变频控制系统设计

供暖锅炉变频控制系统设计
供暖锅炉变频控制系统设计

目录

第一章绪论 (1)

第二章变频调速在供暖锅炉控制中的应用 (4)

2. 1变频调速基本原理 (4)

2. 2变频调速在供暖锅炉系统中的应用 (4)

2. 3变频调速节能分析 (4)

第三章供暖锅炉控制原理 (5)

3. 1引言 (5)

3. 2补水控制 (8)

3. 3循环流量控制 (8)

3. 4燃烧过程控制 (9)

第四章锅炉控制系统总体设计 (10)

4. 1系统功能分析 (10)

4. 2系统方案设计 (11)

4. 3系统硬件配置 (13)

4. 4系统构成 (13)

第五章PLC控制系统设计 (15)

5. 1 PLC系统配置 (15)

5. 2 S7-300系列PLC简介 (16)

5. 3通信网络配置 (20)

5. 4 PLC控制程序设计 (23)

第六章监控组态软件设计 (31)

6. 1软件设计特点 (31)

6. 2项目组态 (32)

6. 3界面设计 (34)

6. 4报警记录 (37)

6. 5归档系统 (38)

6. 6报表系统 (38)

结论 (39)

第一章绪论

项目背景及课题的研究意义

随着城市建设的迅速发展,我国北方地区冬季城市集中供暖成为城市现代化必然采取的步骤。而供暖面积的不断扩大,使如何科学有效地控制和管理供暖系统,提高供暖的经济效益和社会效益,成为急需解决的重要课题。在供暖系统中,锅炉房供暖所占比例很大,据对我国北方地区29个大中城市近3,5亿平方米的供暖调查,锅炉供暖占84%,热力供暖占12%,其他供暖占4%。在今后相当长的时间内,集中热力供暖是发展趋势,但无法取代锅炉供暖的主流地位。

锅炉是消耗能源、产生大气污染、事关生产与生活和安全的重要设备,它在国民经济整个能源消耗中占有相当大的比重。目前我国供暖锅炉以燃煤链条锅炉为主,燃用的主要是中、低质煤,而且锅炉房管理水平不高,一直沿用间断运行方式,锅炉技术含量低,锅炉的自动化控制技术落后,造成了严重的能源浪费和环境污染。据统计,我国目前拥有工业锅炉50万台,每年消耗的燃煤占全国原煤产量的三分之一,约4亿吨。锅炉每年排放烟尘约620万吨,SO2约S10万吨,此外还有大量的NO2等有害气体,成为我国大气煤烟型污染的主要来源之一,尤其是燃煤排放的CO2气体所引起的温室效应,早己引起国际关注。

本文结合兰州铁路局银川地区锅炉房变频改造工程项目,设计了一套基于变频调速技术的计算机锅炉监控系统。银川地区锅炉房是兰州铁路局最大的集中供热站之一,担负着为银川地区系统集中供热的任务。银川地区锅炉房(以下简称锅炉房)节能改造工程关系到锅炉房内设备能否长期、安全、稳定、连续的低耗运行。

目前,该锅炉房已有计算机监控系统一套。该套计算机监控系统与原非计算机监控的人工控制系统并列运行。锅炉房控制采用常规集中盘控和计算机控制相结合的控制方式。但由于鼓风机、引风机、炉排电机、补水泵以及循环泵均采用工频配电,手动控制,都没有引入锅炉自动控制系统,锅炉房基本上采用集中盘上手控。只实现控制参数的显示和部分控制等,对炉膛负压、炉膛温度、出水温度、出水压力、回水温度、锅筒压力等无法自动控制,使得锅炉运行效率低、能耗大、环境差、工人劳动强度大。因此,对现有6台锅炉所用的鼓风机、引风机、炉排电机、循环泵以及补水泵等设备进行计算机控制系统和锅炉电机的变频改造十分必要。

由于供暖锅炉系统中的风机、水泵负载转矩与转速的平方成正比,轴功率与转速的立方成正比,采用交流变频调速控制风机、水泵流量代替传统阀门、挡板控制流量,可以大大节省该类负载的驱动电机的耗电量,达到节能的目的,如果普遍采用交流变频调速,平均节电率在30%左右。用变频器启动风机、水泵等电动机,由于变频器内部具有矢量转矩控制技术,保证了电机良好的启动性能,实现电机软启动,有效地限制了电机的启动电流,明显降低电机启动噪声。同时,电机的软启动避免了频繁的工频启动对风机、水泵等大电机的冲击,有效地保护设备,延长设备使用寿命。

锅炉的计算机控制使锅炉始终处于最佳工作状态,提高了锅炉的运行效率和燃煤的燃烧效果,不仅节约燃煤,也减少了烟尘和有害气体的排放,具有较好的环保效果。同时,计算机控制系统通过各种传感器检a} }J锅炉温度、压力、流量等参数,传送至微机和仪表盘,并实现温度和压力等参数的自动控制,工人在计算机控制室就可以全面了解锅炉房各部分的运行情况,大大改善了工人的工作条件,提高了自动化程度和管理水平。

因此,采用锅炉的计算机控制和变频控制不仅可大大节约能源,促进环保,而且可以提高生产自动化水平,具有显著的经济效益和社会效益。

2供暖锅炉控制的国内外研究现状

当前,节能与环保己成为人类社会面临的两大课题。我国的锅炉目前以煤为主要燃料,耗煤量接近全国煤产量的三分之一,燃用的主要是中、低质煤,工业污染十分严重,而且锅炉设备陈旧,生产效率和自动化程度低,进一步加重了环境污染的程度。

在欧美和日本等发达国家,石油和天然气己成为第一能源,占能源消费的60%左右,燃油和燃气锅炉的己逐步取代燃煤锅炉to,对风机和水泵等电机的变频控制己相当成熟。自20世纪90年代以来,

随着超大型可编程控制器的出现和模糊控制、自适应控制等智能控制算法的发展以及智能控制器的应用,锅炉控制水平大大提高,己实现优化控制。

国内对锅炉控制的研究起步较晚,始于80年代初期。国内研究锅炉控制比较成熟的企业有上海杜比公司、南京仁泰公司等。此外还有一些科研院校联合企业开发的各种智能锅炉控制系统,如清华大学动力工程与控制学院为亚运村北辰供热厂热水锅炉的改造开发的锅炉控制系统,采用“一控四” 方案,即一台主机控制四台锅炉。

尽管对锅炉控制的研究和推广已取得了很大的进展,但仍然存在一些问题:

1、大多数现有的锅炉控制系统可控制的主要还是开关量设备,如风机、炉排和水泵的开关或者阀门控制。不能对它们精确连续调节,使控制手段单一,控制精度低。

2、锅炉控制系统的控制方案不够合理,锅炉控制器(计算机或可编程控制器)一旦出现故障,只能采取系统断电处理,进行人工操作。若锅炉系统中的传感器、变送器等设备出现故障时,温度、压力等参数就无法达到设定值。

3、我国自70年代末开始,锅炉的微机控制逐渐成熟起来,但主要实现仪表显示、报表打一印等功能,并未实现锅炉自动控制,下位机主要以单片机为主,控制水平有限,可靠性不够高。

1.3本文所做工作

针对目前供暖锅炉控制的现状和存在的问题,本文主要做了以下工作:

1、提出系统控制方案。本文针对兰州铁路局银川地区锅炉房变频改造工程,设计一套基于变频调速技术的锅炉监控系统。针对第1个问题,本文提出对锅炉供暖系统中的风机和水泵等电机进行变频改造,通过变频器来调节电机的转速,节省了大量的电能。针对第2个问题,本系统采取远程控制和就地控制,远程控制通过工业控制计算机和可编程控制器来控制,就地控制直接操作变频控制柜,一旦远程控制出现故障,可暂时采用就地控制,以保证供暖正常。并且,远程控制有联动控制和单动控制两种工作模式,正常情况下工作在联动控制模式,用户在计算机操作界面上设置温度和压力等参数即可实现正常供暖。若是传感器等外围设备出现故障,则联动控制无法实现,可转入单动控制模式,操作人员根据经验直接设置各电机的转速。针对第3个问题,本系统中上位机采用高可靠性的研华IPC 610工业控制计算机,对锅炉控制系统统一调度和监控管理,下位机采用西门子公司57-300可编程控制器,实现锅炉燃烧系统和管网系统的自动控制,控制水平和硬件可靠性大大提高。

2、本系统的主要设计任务是锅炉系统的变频改造,变频调速技术是关键技术,因此本文详述变频调速技术在锅炉控制中的应用,并分析变频调速应用在锅炉供暖系统带来的节能效果。

3、阐述供暖锅炉控制的控制原理,参照火力发电厂蒸汽锅炉控制系统的控制模型提出供暖锅炉系统的控制模型。简要介绍PID控制算法,并运用PID控制方式进行系统的补水控制、循环流量控制、燃烧过程控制以及炉膛负压控制。

4,锅炉控制系统的总体设计。本文讨论了锅炉控制系统的设计目标、功能分析和控制方案。并详细介绍了整个系统的硬件结构和通讯配置。

5、下位机控制系统的设计。本文首先根据系统控制要求确定PLC的选型以及模块的选择;讨论PLC与上位机之间、PLC与变频器之间的通讯配置,制定通信协议;设计PLC控制程序,给出主程序、基础功能块和各子程序的设计流程图和部分梯形图程序。

6、上位机监控组态软件设计。上位机监控系统完成对整个系统的监控管理,本文选用西门子监控组态软件WINCC设计,根据用户提出的要求完成了操作界面及控制程序、数据库等程序设计,实现超温超压报警联动、历史数据查询、报表打印等功能。

第二章变频调速在供暖锅炉控制中的应用

2. 1变频调速基本原理

目前,随着大规模集成电路和微电子技术的发展,变频调速技术已经发展为一项成熟的交流调速技术。变频调速器作为该技术的主要应用产品经过几代技术更新,己日趋完善,能够适应较为恶劣的工业生产环境,_目.能提供较为完善的控制功能,能满足各种生产设一备异步电动机调速的要求。

变频调速技术的基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系:

n=60 f(1-s)/P

其中n表示电机转速;

f为电动机工作电源频率:

s为电机转差率:

P为电机磁极对数。

通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。变频器就是基于上述原理采用交一直一交电源变换技术,集电力电子、微电脑控制等技术于一身的综合性电气产品。

2. 2变频调速在供暖锅炉系统中的应用

由于变频调速可以实现电机无级调速,具有异步电机调压调速和串级调速无可比拟的优越性,在锅炉系统中得到广泛的应用。变频调速在供热锅炉系统中主要应用在风机调速和水泵调速。

通常在锅炉燃烧系统中,根据生产需要对风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应用户要求和运行工况。而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。这样,不论生产的需求大小,风机都要全速运转,而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。在生产过程中,不仅控制精度受到限制,而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。从而导致生产成本增加,设备使用寿命缩短,设备维护、维修费用高居不下。

在供暖锅炉系统中带有循环泵、补水泵等水泵类设备,根据不同的生产需求往往采用调整阀、回流阀、截止阀等节流设备进行流量、压力、水位等信号的控制。这样,不仅造成大量的能源浪费,管路、阀门等密封性能的破坏,还加速了泵腔、阀体的磨损和汽蚀,严重时损坏设备而影响生产。

目前,风机、泵类设备多数采用异步电动机直接驱动的方式运行,存在启动电流大、机械冲击、电气保护特性差等缺点。不仅影响设备使用寿命,而且当负载出现机械故障时不能瞬间动作保护设备,时常出现泵损坏同时电机也被烧毁的现象。

近年来,出于节能的迫切需要和对供暖质量不断提高的要求,加之采用变频调速器(简称变频器)易操作、免维护、控制精度高,并可以实现高功能化等特点,因而采用变频器驱动的方案开始逐步取代风门、挡板、阀门的控制方案。用变频器来对异步交流电动机调速,是八十年代末迅速发展成熟的一项高新技术。它的优点是:调速的机械特性好,调速范围广,调整特性曲线平滑,可以实现连续、平稳的调速,尤其当它应用于风机、水泵等大容量负载时,可获得显著的节能效果。

2. 3变频调速节能分析

变频调速应用于锅炉系统的风机和水泵等电机的自动控制中,其节能效果明显。本节将以风机节能为例,详细分析其节能效果。水泵的节能分析类似,限于篇幅,不再赘述。

由流体力学的基本定律可知:风机、泵类设备均属平方转矩负载,其转速。与流量Q,压力H以及轴功率P具有如下关系:Q∝n, H∝n2, P∝n3;即流量与转速成正比,压力与转速的平方成正比,轴功率与转速的立方成正比。

图2-1给出了风机中风门调节和变频调速二种控制方式下风路的压力-风量(H-Q)关系及功率一风量(P一Q)关系。其中,曲线1是风机在额定转速下的H-Q曲线,曲线2是风机在某一较低速度下的H-Q曲线,曲线3是风门开度最大时的H-Q曲线,曲线4是风机在某一较小开度下的H-Q曲线。可

以看出,当实际工况风量由Qi下降到Qz时,如果在风机以额定转速运转的条件调节风门开度,则工况点沿曲线1由A点移到B点;如果在风门开度最大的条件下用变频器调节风机的转速,则工况点沿曲线3由A点移到C点。显然,B点与C点的风量相同,但C点的压力要比B点压力小得多。因此,风机在变频调速运行方式下,风机转速可大大降低,节能效果明显。

曲线5为变频控制方式下的p-Q曲线,曲线6为风门调节方式下的p-Q曲线。可以看出,在相同的风量下,变频控制方式比风门调节方式能耗更小,二者之差可由下述经验公式[}n]表示:

ΔP=[0.4+0.6Q/Qe-(Q/Qe)3]Pe

其中Q为风机运行时实际风量;

Qe为风门开度为最大,且电机运行在额定转速时的风量;

Pe为风门开度为最大,且电机运行在额定转速时的功率。

假设有一台10t/h的热水锅炉:

引风机:55kW,鼓风机:22kW,共77kW

则由变频调节与风门调节相比较可知:

80%风量时每小时节能

ΔP=[0.4+0.6Q /Qe-(Q/Qe)3]Pe=28.336kW

60%风量时每小时节能

ΔP=[0.4+0.6Q /Qe-(Q/Qe)3]Pe = 41.888kW

如果按全年运行7000小时计算,其中80%风量运行5000小时;60%风量运行2000小时,则全年节能

5000 x 28.336+2000 x 41.888=225456 kW·h

由此可见,其节能效果非常显著。

目前,变频调速技术己逐渐为许多企业所认识和接受,随着这项技术的不断发展和完善,它必将得到更加广泛的应用,也必将为认识和接受它的企业带来可观的经济效益。

第三章供暖锅炉控制原理

3. 1引言

现有的供暖锅炉由蒸汽锅炉改造而成的常压热水锅炉,常压锅炉使用安全,对原材料的要求比蒸汽锅炉低,无需控制蒸汽压力,控制精度要求相对要低。目前国内外对蒸汽锅炉控制的研究己经比较成熟,锅炉控制数学模型基本定型,而供暖锅炉控制相对简单,对其研究不够重视。本文以火力发电厂蒸汽锅炉的控制模型为参考,提出供暖锅炉的控制模型。

供暖锅炉控制系统属于过程控制系统,其控制的目标是控制锅炉燃烧过程中的出水温度、回水温度、出水压力、回水压力、炉膛负压等参数,使锅炉燃烧工况良好,保证设备运行安全,满足用户的供热要求。

在供暖期间,系统根据室外温度的变化分时段控制锅炉的出水温度和系统回水温度。在室外温度较低的时段内,出水温度的设定值较低,在室外温度较高的时段内,出水温度的设定值较高,进而调节出水供热量。在某一时段内,则通过调节热水循环流量对出水供热量进行微调。

锅炉出水温度的调节主要靠燃烧控制系统来实现,而系统回水温度的调节主要靠热水循环流量来调节,出水压力和回水压力的大小由循环泵和补水泵的状态来决定。调节温度和压力等参数时,采用偏差控制和PID控制相结合的控制方式。偏差控制方式应用于系统的开关量输出,PID控制方式应用于系统的模拟量输出。

3.1.1偏差控制方式

偏差控制是指当热工参数实际采集值与用户设定值之间存在偏差时,系统通过调节某些量来减小偏差,直至实际采集值等于用户设定值为止。但这只是一种理想设计,在实际应用中,由于系统误差的存在,实际采集值不可能等于用户设定值。因此,引入“回差”的概念,即给用户设定值一个可以接受的范围,在此范围内都可认为达到系统设定值。例如锅炉的出水温度设定值为T0,温控回差为h,则当出水温度T满足式3-1时即可。

(3一1)

3.1.2PID控制方式

偏差控制只能输出开关量信号,对于连续调节的设备,则需要过程控制系统中最常用的控制规律——PID控制方式

PID控制,即按偏差的比例(P)、积分((I)、微分(D)控制,是控制系统中应用最为广泛的一种控制规律。实际运行的经验和理论的分析都表明,运用这种控制规律对许多工业过程进行控制时,都能得到满意的结果。PID调节器既能消除静差,改善系统的静态特性,又能加快过渡过程,提高系统的稳定性,改善系统的动态特性,是一种比较完善的调节规律,主要应用于温度控制和压力控制等过程控制系统中,以克服时间响应滞后,得到较好的控制指标。

1, PID控制器的基本形式

PID控制分两种基本形式,即模拟PID控制器和数字PID控制器如图3-1所示,理想控制规律为

其中,K P为比例增益,与比例带δ成倒数关系,即,T I为积分时间常数,T D为微分时间常数,u(t)为控制量,e(t)为偏差。

比例控制能迅速反应误差,从而减小误差,但比例控制不能消除静态误差,K P过大,可能会引起系统的不稳定:积分控制的作用是,只要系统存在误差,积分控制作用就不断地积累,输出控制量以消除静态误差,因而,只要有足够的时间积分作用将能完全消除误差,但调节动作缓慢;微分控制加快系统的动态响应速度,减少调整时间,从而改善系统的动态特性。

在计算机控制系统中,PID控制规律的实现必须用数值逼近的方法。当采样周期足够短时,用求和代替积分,使模拟PID离散化变为差分方程,如式3-3所示

以上是PID控制的理论控制方程,但在实际应用中,要根据控制系统的特点,做适当的改进。

2, PID控制器的改进

计算机控制是一种比较准确的控制方式,只要系统偏差存在且.大于传感器的精度范围,一计算机就不断进行控制量增量的计算,并输出相应的控制信号给执行机构,改变执行机构的状态,这样容易产生某些动作过于频繁而引起振荡。为避免控制动作过于频繁以消除振荡,在实际工程应用中,通常在PID控制系统中增加一个死区环节,如图3-2所示,相应的算式为

其中ε为人为设定的一个死区,是一个可调参数,其具体数值可根据实际控制对象由试验确定。ε太小,使调节过于频繁,达不到稳定控制量的目的;ε太大,则系统将产生较大的滞后。在锅炉的燃烧控制系统中,为避免风机和炉排转速频繁地改变,可适当地为出水温度设定一个死区,如±1℃。

在锅炉控制系统中,当启动/停止电机或大幅度改变温度、压力等设定值时,由于短时间内产生很大的偏差,往往会产生严重的积分饱和现象,以致造成很大的超调和长时间的振荡。为克服这个缺点,可采用积分分离的方法,即偏差e(k)较大时,取消积分作用;当偏差e(k)较小时才将积分作用投入。

亦即当

积分分离阀值刀应根据具体对象及控制要求确定。例如出水温度的控制,可以选定卢为5℃或10℃等,依据控制精度要求而定。

综上所述,锅炉控制系统中燃烧控制和水泵控制所采用的PID控制方式,作出死区设定和积分分离两项改进措施,以达到稳定控制温度和压力等信号的目的。

3,经验凑试法整定PID参数

PID控制器参数整定主要整定比例系数K P、积分时间界和微分时间几等参数。

增大比例系数K。一般会加快系统的响应,:在有静差的情况下有利于消除静差。但过大的比例系数会使系统有较大的超调,并产生振荡,使稳定性变差。

增大积分时间常数T I,相当于减小积分系数,积分作用减弱,有利于减小超调,减小振荡,但系统静差的消除将随之变慢。

增大微分时间常数T D有利于加快系统响应,但系统对扰动的抑制能力减弱,对扰动有较敏感的响应。

在凑试时,可参考3个参数对控制过程的影响趋势,对参数实行先比例,后积分,再微分的整定步骤。

(1)首先整定比例部分。即将比例系数KP由小变大,并观察相应的系统响应,直到反应快,超调小的响应曲线。如果系统没有消除静差或静差已小到允许范围内,并且响应曲线己属满意,那么只须用比例调节器即可,最优比例系数可由此确定。

(2)如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要求,则须加入积分环节,整定时首先置积分时间T,为一较大值,并将经第一步整定得到的比例系数}P略为减小(如缩小为原值的0.8倍),然后减小积分时间,使在保持系统良好动态性能的情况下,静差得到消除。在此过程中,可根据控制效果反复改变比例系数大,与积分时间T,,以期得到满意的控制过程和整定参数。-

(3)若使用比例积分调节器(PI控制锥)消除了静差,但动态过程经反复调整仍不能满意,则可加入微分环节,构成完整的PID控制器。在整定时,可先置微分时间To为零。在第二步整定的基础上,增大TD,同时相应地改变比例系数和积分时间,逐步凑试,以获得满意的调节效果和控制参数。

3. 2补水控制

锅炉管网系统中通过改变循环泵转速来调节热水流量,并通过改变补水泵转速来调节系统的回水压力,使回水缸内的水位保持在一定范围内。

补水调节采用偏差控制和PID控制相结合的控制方式。偏差控制设定回水压力范围,当回水压力实际值不在设定范围内时,增加或减少补水泵运行台数,直到回水压力达到要求为止。PID控制在偏差控制的基础上对回水压力进行微调,其原理如图3-3所示f2}1。补水泵系统根据回水压力的设定值与掌韭l采集到的回水压力的实时数据,通过PID附近,从而确定补水泵的转速,以改变回水法将回水压力值控制在设定值.力。其控制采用前述改进PID控制算法与参数整定方法。

3. 3循环流量控制

锅炉管网系统的另一个任务是通过循环泵将出水缸内的热水输送到用户供热管道,并回到回水缸。

循环流量控制同样采用偏差控制和PID控制相结合的控制方式。偏差控制设定出水压力范围,当出水压力实际值不在设定范围内时,增加或减少循环泵运行台数,直到出水压力达到要求为止。PID 控制在偏差控制的基础上对出水压力进行微调,其原理如图3-4所示[[21 ]。循环流量PID控制原理如图3-4所示。循环泵系统根据出水压力的设定值与采集到的出水压力的实时数据,通过PID算法将出水压力值控制在设定值附近。其控制采用前述改进PID控制算法与参数整定方法。

供暖系统毕业设计说明书

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

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电锅炉采暖方案

电锅炉供暖方案 、工程概况 供暖采用电热水锅炉采暖系统 二、参照标准、依据 1、蓄热式电锅炉房设计施工图集。 2、常压蓄热水箱。 三、系统工作原理 1、蓄热系统直接向采暖系统供热,简称直接供热。直接供热在蓄热系统和采暖系统中不设热交换器,采暖系统中的循环水也回到蓄热水箱中。由于直接供热系统中不设热交换器、补水泵、定压装置,减少了设备,锅炉房管道也较为简单。 2、谷电、平电、峰电时间段(以北京地区为例) 谷电时间:23:00~7:00共计8小时;平电时间:7:00~8:0011:00~18:00共计8小时;峰电时间:8:00~11:0018:00~23:00共计8小时 电锅炉蓄热式供暖系统的运行,全部使用谷电: 23: 00~7: 00开启电锅炉加热水箱中的水,加热至95C,向系统供热; 7:00~23:00 关闭电锅炉,由蓄热水箱向系统供热。 3、电网电价: 谷电0.21 元/度 平电0.52 元/ 度 峰电0.84 元/度 4、自控: 蓄热状态和供热状态,蓄热水箱中的热水温度不断的在变化。但是锅炉房采暖供水温度却不能随蓄热水箱温度的变化而变化。为使锅炉房采暖供水温度保持在设定范围内,采取有效的温度调控装置是必须的。对直接供热的系统,采用合流三通阀来调控锅炉房采暖供水温

度。淋浴系统出水管设温度自动控制阀。 5、蓄热式电锅炉房系统单独设置系统控制柜,系统控制柜一般应具备以下功能: ①控制蓄热箱是否达到蓄热温度。 ②控制锅炉在23:00自动启动,7:00 达到蓄热温度后自动停炉。 ③控制电动三通阀,调控锅炉房采暖供水温度。 ④控制蓄热泵的启停,保证先启泵,后启炉,先停炉,后停泵。 6、电气部分: ①电锅炉的电源应由配电室直接供给,可用电缆或金属排输送。 ②锅炉控制柜及系统控制柜宜单独设置在控制室内。 ③所有设备外壳均应有可靠接地,接地电阻按有关要求执行。 四、设计参数 1、采暖系统: 采暖室外计算温度:-9C 采暖室内设计温度:20~22C 建筑物总耗热量:350KW 设计采暖天数:120天 采暖系统总阻力:60Kpa 2、淋浴系统按同时开启20个水龙头,开放时间每天2 小时计算。 五、设备造型及运行方案 根据需方实际情况,采用全谷电、谷+平的方式。全谷电:选一台900KW 的锅炉,水箱容积为100m3。

燃气热水锅炉控制方案要求

燃气热水锅炉控制 方案要求

基于PLC的锅炉供热控制系统及节能管理平台的设计需求 一、需求目的: 一个锅炉监控系统应主要包含以下几个部分: (1)各种设备状态和系统状态的采集; (2)锅炉和各种执行机构的控制。 设备状态的采集主要是锅炉输出的状态点,循环泵和补水泵给出的状态点,以及水箱等设备的状态点。锅炉的状态点主要包括锅炉的运行状态点、水箱的液位状态点、锅炉故障状态点、锅炉出水温度、锅炉回水温度、锅炉排烟温度;循环泵、补水泵以及电动调节阀等辅助其工作的变频设备的状态点。 系统状态的采集主要分为一次侧和二次侧。一次侧是锅炉到换热器之间的水循环系统,二次侧是到末端的水循环系统主要是指换热器循环系统。一次侧采集的状态包括一次侧供水温度、一次侧回水温度、一次侧供水压力、一次侧回水压力、烟温及燃烧机的工作状态及水箱水位、;二次侧采集的状态包括二次侧供水温度、二次侧回水温度、二次侧供水压力、二次侧回水压力;还有室外温度的采集,即可根据室外温度实现锅炉监控系统的自动控制。 锅炉和各种执行机构的控制主要是对锅炉本体的启停控制和

各种电动阀门的控制。将锅炉房内各个设备、仪器仪表、传感器、执行机构及通讯模块组成在线监控系统,经过完成对锅炉房和其它现场设备的数据采集和控制功能从而实现锅炉房的全自动控制,能够安全启停机组,达到无人值守。 供热管网经过控制系统的在线监测应实现以下目的: (1)监控各管网节点的实时数据,为系统管理和科学管理进行调度提供参数数据; (2)系统平衡功能计算,供热管网内的热水流动需要一定的水泵做功来完成,不合理的管网设计和建造将带来极大的能源浪费,经过对管网的相关部位的压力检测、增设压力调节阀,对管网的各部分压力进行合理的平衡分配(水平衡、热平衡等),能够大大地降低管网水泵的能源消耗; (3)异常报警,做到对管网异常及时准确响应; (4)能够监测各个主、支线管网,重要客户的实时用气量、对水、电、气实时采集,以便监管和控制。 二、燃气锅炉供热控制系统硬件部分: 1、PLC是整个控制系统的核心部件,采用西门子系列可编程逻辑控制器; 2、现场数据采集系统由温度传感器、压力传感器、燃气报警器、火焰监视器、水位传感器等组成;

供热燃气热水锅炉选型方案说明

供热燃气热水锅炉选型方案说明 天水成纪房地产开发公司拟对已建(分路口小区),供热采暖系统进行改造,经对小区现场实地勘察,以及和建设方对采暖问题的相关探讨,现将供热设备选型的基本参数及热力数据提供如下: 一.供热采暖的基本参数 1.供热总面积:70000m2 2.采暖形式均为地板辐射式散热 3.现有供热设备为地源热泵机组 4.单独为20000m2(两栋高层),采用燃气热水锅炉供热的可行性方案。 二.采暖热负荷的概算 采用面积热指标法对采暖热负荷进行计算,按下式进行 Q=q i F×10-3 根据《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19及《城市热力网设计规范》CJJ34,按当地最大热指标取值为75W/m2 的理论计算值。公式中: F—建筑面积(m2) Q—建筑物采暖设计热负荷(KW), q i—建筑物采暖面积热负荷(W/ m2) 1.总热功率:5250KW=5.25MW(取值5.6MW) 2.总耗热量:450×104 Kcal (65Kcal/m2.C0)

3.热源条件:燃气工业热水锅炉 4.供热型式;由锅炉房提供热源通过二次换热系统,为小区楼房输送地暖供热。 三.锅炉房水循环量理论计算值(G) ?t/h G=0.86?K?Q C?[ tg?th] 式中 Q————锅炉额定热功率 K————管网散热损失系数,取1.05 C————管网热水的平均比热容,kJ/Kg?0c tg————热水供水温度550C(地暖) th————热水回水温度450C(地暖) 代入数据计算值为:G=337m3/h 11.小区供热形式为地暖系统,属低温大流量辐射供热,供热锅炉房循环水量比传统散热器采暖系统要大,按照小区楼房分布位置及楼层高度参数,通过二次换热系统采取分区供热型式,能够满足小区整体供热质量和效果。 2.供热系统阻力由沿程压力损失,局部压力损失及设备内阻等因素决定,以输送管道规格及配件等数据计算确定。在循环水泵选型时综合考虑。 3.二次换热机组在循环水泵选型时应综合考虑上述流量,管道系统阻力及扬程的设计参数。 四.燃气热水锅炉选型 1.为保证小区采暖质量,综合考虑地暖系统的实际耗热

供热系统及换热站工程设计开题报告

开题报告 设计题目:天津迎光丽苑供热系统及换热站工程设计学生姓名: 学院名称:城建学院 专业名称:建筑环境与能源应用工程 班级名称: 学号: 指导教师: 教师职称: 教授 学历:本科 2017年3月3日

开题报告 一、选题依据 1.设计目的及意义 冬季采暖是我国北方居民的生活需求。采暖是人们为了保证适宜的生活条件而创造的。因此采暖方式与设备便成为了一直以来人们所关心的话题。随着社会的发展,人们对室内环境水平程度也越来越看重。现在的供暖方式日新月异,当然,每种供暖方式也存在一定的弊端。保障冬季供热工作安全稳定运行,保障城市居民的正常生活。同时,通过进一步的熟悉相关专业知识,了解相关规范,做好有关专业知识的衔接,为以后的工作和学习奠定基础,让自己可以在这个领域有进一步的发展。 通过本设计可以清晰的了解供热系统及换热. 站的设计不走和相关设备的工作原理,进一步熟练应用专业知识,熟悉相关规范;同时,本设计也应理论联系实际,在符合相关规范的前提下,尽可能的设计出节能环保的供热系统,使设计方案达到最佳。 2.设计拟解决的工程实际问题 (1)根据建筑物的实际工程概况,选择采暖系统,供水方式,计算热负荷; (2)选择散热器种类或者采用地暖,并计算散热器片数或者地暖热负荷; (3)计算管径和水利平衡并进行采暖管路布置; (4)选择换热器型号及数量; (5)选择水泵、水箱等设备并确定水泵、水箱等设备的布置位置; 室内供暖系统要考虑如何能够让整栋楼达到水力平衡,使每户温度在设计温度。室外管网要考虑怎样进行室外管网的最优设计,使其既经济合理,又不影响小区的整体规划美观,在出现故障时还能够方便检修;换热站的设计中设备、各种附件等的选型与布置,要保证其提供的热量能够满足各用户的需求,并且方便设备的维护与检修等。 3.设计拟应用的现场资料综述 据《供热通风与通条工程设计资料大全》气象资料,采暖室外计算温度-9℃,冬季室外平均风速3.1m/s,冬季室外最多风向的平均风速6.0m/s,冬季最多风向

常压热水锅炉安装系统图

特种设备中锅炉的定义是:利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并承载一定压力的密闭设备,其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉及有机热载体锅炉。 常压热水锅炉高层采暖系统安装示意图

常压热水锅炉安装 1前言 由于常压热水锅炉开口与大气相通,锅炉在运行或停止运行时,水位线处的压力始终与大气压力相同,从根本上消除了爆炸的可能性,而且还具有造价低廉、制造简单、运行管理方便、经济适用等诸多优点,因此在我国特别是北方地区使用的越来越广泛。常压热水锅炉与承压热水锅炉在安装使用方法上有相似之处,但又有本质区别,如安装使用不当,就会带来不必要的危害,危及系统正常运行,甚至导致锅炉的损坏或爆炸。以下我就谈谈机械循环式常压热水锅炉在安装运行中应注意的几个问题,以供大家参考。 常压锅炉系统安装图 2常压热水锅炉的锅炉房系统设置 2.1机械循环式供热系统的设置 常压热水锅炉供热系统内设备和管道的连接方式与承压锅炉系统相比,有许多不同之处。其中显著的区别是:常压锅炉的热水循环泵设在锅炉的出水侧,即常压锅炉出水口与循环泵入口相连,循环热水是从锅炉中抽出来的,用热水泵加压后,经管网送往热用户,在循环热水返回锅炉房时,应先经过除污器、阻力调节阀和启闭阀,然后回流至常压热水锅炉。其中除污器与承压系统相同,而后两种阀门为常压锅炉机械循环式供热系统所特有。其中阻力调节阀可采用截止阀、闸阀等,它可以使循环管路内有压的水在返回常压状态下的锅炉时,将回水减压,同时,对运行系统中工况的不断变化具有调节功能。启闭阀的功能是在循环泵突然停止运行时,及时切断管路,防止可能造成的循环管路被倒空等一系列事故。在实际应用中,供热系统通常有锅水直接循环式和二次水换热式两种供热形式。在我国通常采用锅水直接循环方式。它又可分为上供下回式(双点定压)和下供上回式(单点定压)两种供热系统。(见图1、图2) 2.2锅炉膨胀水箱的设置 锅炉膨胀水箱的设置,对常压锅炉几乎是必不可少的,它既可以吸收锅水受热产生的热膨胀又可以增加锅炉的水容积,以防止被水泵抽空,还可容纳一旦发生停泵时,启闭阀关闭滞后

供暖锅炉安装及管道施工方案

编号:SM-ZD-16674 供暖锅炉安装及管道施工 方案 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

供暖锅炉安装及管道施工方案 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一、工程概况: (一)工程简介 1、工程项目编号:GSHT2011-DC-036 2、工程名称:武威沙漠公园游客接待中心配套工程(十标段)采暖电锅炉采购工程 3、工程地点:武威沙漠公园 (二)工程特点 1、设备优良、工艺先进、系统布置 (1)锅炉选用泰安市金山口锅炉有限公司的DZL4.2-0.7/95/70 -AⅡ锅炉一台。 (2)锅炉给水水质处理选用GNφ1000树脂罐型离子交换器。 (3)消烟除尘:采用水膜脱硫除尘器。 (4)锅炉上煤机:TGS-6型提升机上煤机。

(5)锅炉除渣选用:SGC-6型链条刮板出渣机。 (6)锅炉辅机:鼓、引风机均由锅炉制造厂提供、炉排减速机机也由锅炉制造厂提供。 2、锅炉供货状态:锅炉整体快装出厂、体积大、重量大。 (三)施工进度计划及工期保证措施 1、本工程根据甲方要求工期,工期天数为22天。 我公司可根据自己实际工作效率及安装能力,进度计划作如下安排: 锅炉就位:1天。 辅机及烟风道安装:5天。 管道及泵房的安装:5天。 水压试验:1天。烘煮炉试运行:9天。总体验收:1天。 (四)工程主要系统及设备特点1、锅炉供热量:4.2MW 出水温度:95℃回水温度:70℃ 工作压力:0.7MPa本体受热面积:173.82m2 炉排有效面积:8.3 m2炉膛有效容积:12.354 m3

燃气锅炉的工作原理

燃气锅炉的工作原理 燃气锅炉是一种供暖、提供工业用途的特种设备。在家用供暖方面,主要有提供热水和蒸汽两种,例如家用生活热水、洗浴用水。工业主要提供蒸汽为其他设备提供制冷、动力等服务,例如船舶、机车、矿场等场所。锅炉工作原理比较复杂,主要有燃料系统、烟风系统、汽水系统等构成。不同类型的锅炉其工作原理也是不同的。下面就为您介绍燃气锅炉的工作原理。图1-1给出了燃气锅炉系统的原理图。水通过进水口进入锅炉,经过锅炉加热后的符合供热标准的水质通过循环水泵送入室内散热器,通过辐射和对流换热来供暖。流过散热器的水重新回到锅炉里面进行加热,然后重新流入散热器,如此循环往复的进行。用户还可以根据供热范围的大小,选择合适的循环水泵,比较经济方便。而且锅炉系统还可以供给用户热水,满足用户基本的热水需求,损失的水量可以通过进水口自动添加。锅炉内水质的温度和室内温度经过温度传感器处理后,把温度信号传送给单片机,通过相应的驱动电路来调节相应管道阀门的大小,进而通过控制水量来控制水温,达到供暖的目的。

燃气锅炉的进水口的阀门是单向阀,是为了避免锅炉内的热水倒流回自来水管道,影响经济效率。

炉温和室温的测量都采用集成的温度传感器,集成温度传感器测量比较方便,精确度也比较高,测温范围也符合本次设计的要求。燃烧器里的进气量由控制器发出的控制信号通过固体继电器的动作来控制进气阀门的大小来保证天然气充分的燃烧。散热器可以根据自己个人的喜好选择,选择外形美观便于清扫的散热器,一般为了三个效果比较好可以选择铝制的散热器,散热器的入水口的强制循环水泵保证了散热器内的水压,从而也保证了散热片的散热效果。

城市集中供热的必要性

北镇市城市集中供热工程设计技术措施 1、设计原则 (1)在北镇市城市总体规划的指导下,结合城市建设的发展,统筹合理安排,近期与远期相结合,保证供热事业的可持续发展; (2)贯彻节约能源、保护环境的原则,选择高效、环保设备、材料,提高热效率,降低初投资和运行费用; (3)积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备,既要体现技术先进、经济合理,又要运行安全可靠,同时采用现代自动化控制手段,实现热源、热网的联锁控制,使供热系统设计适应供热体制改革,按热计量收费的发展方向,达到最大限度的节能。 (4)充分、合理利用现有可利用的供热设施,并与供热现状合理结合。 2、方案制定 本集中供热系统采用枝状布置,一级网采用有补偿敷设方式。为使设计方案安全、可靠、经济、节能,经多方面比较,供热方案最终确定为二环制间接供热系统。其中一环为锅炉、一级网、换热站组成的130/70℃高温水供热系统;二环为换热站、二级网、热用户组成的80/55℃热水供热系统; 一、二环间由换热器连接。 (1)、锅炉选择 本工程采用的QXL46-1.25/130/70-AⅡ型角管式强制循环高

温热水锅炉,是国家标准系列产品之一,该炉具有安全可靠的水循环系统,是目前国内大容量热水锅炉技术领先的炉型之一。该炉受热面部分采用了国际新型的“旗式受热面”结构,具有出力大、热效高的特点;燃烧设备采用亚洲最大炉排生产厂——瓦房店永宁机械厂生产的倾斜式往复炉排,这种炉排通风效果好、燃烧强度高、可燃用低发热值的煤种,该种炉排技术成熟,运行平稳可靠。 (2)、除尘脱硫设备选择 本工程严格按照国家环保部的最新环保标准要求,采用先进高效的除尘和脱硫装置,并将除尘和脱硫分体设置。除尘器选用陶瓷多管干法除尘,既能达到除尘效率,又能保证引风机不被酸腐蚀,提高了辅机设备运行的安全性;脱硫塔采用钢筋混凝土结构,脱硫工艺采用目前世界上烟气脱硫市场占有率最高的石灰-石膏法,这种系统稳定性相对较好,脱硫效率可达到90%,二氧化硫排放浓度达到900毫克/立方米以下,林格曼黑度小于等于1级,能够确保锅炉烟气实现达标排放。 (3)、系统控制 在热源厂设计中,采用了多项先进的控制系统和技术。以保证热源厂建成后技术领先、工艺先进、运行安全。锅炉运行采用计算机系统控制,对锅炉的安全﹑经济运行进行全程自动调节控制,使系统运行更安全、稳定,从而达到经济、节能的目的。 循环泵采用变频调节,以满足供热负荷在外部条件变化时的需要,从而达到量调和质调的目的并节省电能,同时为热用户提供合格的产品。

常压锅炉与承压锅炉的区别

常压锅炉与承压锅炉的区别 一、各种锅炉供热系统 锅炉设备在国民经济和人民生活中起着重要作用。锅炉分为蒸汽、热水两大类。锅炉供应的热水除了各种生活应用外,主要用于采暖。热水采暖要比蒸汽采暖节能20%-30%,其主要原因是:没有蒸汽采暖的凝结水难于回收的热损失;没有蒸汽采暖的三次蒸发损失;泄露量比蒸汽采暖少,还有一个重要原因就是没有蒸汽锅炉必须大量放掉的排污损失。 由于承压热水锅炉处在封闭的循环系统中且在循环水泵出口压 力下工作,若出口堵死并进行加热,则可能造成直接经济损失成爆炸事故,即承压锅炉有爆炸的危险性。 常压(即无压)热水锅炉供热系统,目前有两种:一是日本式的,一种是中国式的。在日本为了消除热水锅炉爆炸的危险性,已经广泛采用了一种开口常压热水锅炉。 二、我国的常压热水锅炉供热系统与通常的承压热水锅炉供热系统,主要区别有以下几点: (1)承压热水锅炉供热系统的锅炉是承压设备,具有爆炸的危险。而常压热水锅炉供热系统锅炉不承压,始终与大气相通,所以,锅炉在任何情况下都不会爆炸,安全性能好。 (2)承压热水锅炉是满水的,没有水位控制问题。常压热水锅炉有水位控制问题。就是锅筒满水的锅炉,顶部仍连接有开口箱,仍有水位控制问题。 (3)承压热水锅炉必须装设压力表、安全阀和温度计,因为锅炉始终处于满水状态,所以不设水位计,而常压热水锅炉仅有水位计和温度计,因锅炉与大气相通,锅内压力始终为大气压力,没有爆炸危险,所以不必安装安全夜工,也可以不装压力表。 (4)承压热水锅炉供热系统的循环水泵,是抽系统工程的回水送往锅炉,一般选用清水泵。它既要克服系统循环阻力,又要维持锅炉有一定压力,保证高温时锅水不汽化。而常压热水锅炉供热系统的循环水泵是从锅炉里抽水,水泵是热水泵,其作用是克服系统阻力外,主要是克服回水调节阀的阻力。 (5)承压热水锅炉既能供应低温水,又能供高温水。而常压热水锅炉只能供应小于100℃的低温水。 三、常压热水锅炉有承压热水锅炉无可比拟的优点,概括起来有以下几个突出的特点。 1.安全

锅炉供暖工程方案实例

锅炉供暖工程方案实例 大黄庄南里燃气热水锅炉供暖设计方案一、工程描述:

2。其中:150000m 本工程总建筑面积2 3×12000=36000m3栋18层塔楼:(1)2 14×6000=84000m栋6层板楼:(2)142 30000m栋6层板楼,未建:约(3)3原锅炉房尺寸约25m×18m×5.5m 二、设计方案及设备选型: 根据系统总耗热量和贵单位的实际情况,我们本着“配置合理、满足需要、安全节约、操作简便”的原则,提出如下方案: 1、热负荷计算: 2。则:60W/m 采暖面积热指标取22=9000KW ×总耗热量:Q=60W/m150000m 2、锅炉选型: 方案一: 选用19台DW-1810美国史密斯直流式燃气热水锅炉(全铜),单台发热量为488KW(互为备用),总发热量:19×488KW=9272KW,大于耗热量9000KW,满足供暖需求。 方案二: 选用4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉,单台发热量为1395KW(互为备用),总发热量:4×2484KW=9936KW,大于耗热量9000KW,满足供暖需求。. 补水泵定压形式。、采暖系统补水定压采用膨胀罐+3 、采暖系统设置分、集水缸,便于采暖系统各分支调节、控制。4、此方案有利于系统调节、热量平衡和运行节能,操作简单;锅炉模块化组合,互为5 备用,无需备用锅炉,运行节能等特点。

※详见:燃气锅炉房设备平面布置图三、工程报价: 美国史密斯直流式燃气热水锅炉台DW-1810方案一:19 a、主要设备:单合 产数单序设备名规格型 (元(元1模块燃气热水锅DW-1810191300002470000美国原 ISZ250-200-400B55K2 33900 67800 2低区采暖循环龙泉泵 468T/30.5mPGL2000-0.63.0KW12.5T/3低区补水定压机1 78000 78000万泉压力容器 32m4板式换热BRS0311860018600北 ISZ80-50-200B7.5KW,52T/H,5 高区采暖循环泵2 台6000 12000 龙泉泵业 O,36.8mH2PGL14000-1.03.0KW2.5T/H,6 高区补水定压机组1 套46000 46000 万泉压力容器厂

天燃气壁挂炉供暖与集中供暖比较

燃气壁挂炉供暖与集中供暖比较 燃气壁挂锅炉分户供暖方式以它的科学性、先进性和经济性,一改我国几十年不变的传统集中供暖方式,越来越受到广大消费者的青睐,短短十几年时间内就已在全国采暖地区迅速推广普及,并得到了专家的高度认可和国家政策的有力支持。随着西气东输和天然气使用的迅速普及,燃气壁挂炉分户采暖方式也在我国得到了大力推广,个别城市甚至开始逐步取代集中供暖。03年燃气壁挂炉供暖面积 已达1000万—1500万㎡建筑面积,每年销量达5万台至7万台;到了2008年 更高达12万台。 我们知道,目前北方住宅小区的供暖方式主要有:城市管网集中供暖、小区集中供暖(采用小区锅炉房、水源热泵等方式)、燃气壁挂炉分户独立供暖、其它供暖方式(如空调、电壁挂炉)。下面就北方地区壁挂炉的使用和城市管网集中供暖、小区自己集中供暖的现状做一个比较,供大家在选择供暖方式时参考。 一、从一次性投资上来看,分户式壁挂炉采暖比集中供暖少的多,为投资者节约了投资费用。 城市管网集体供暖在直接投资费用上,主要包括了供暖接口费、小区换热站建设费、小区管线铺设费和系统维护费等,换热站占用小区土地,也是一个直接的经济损失。从直接投资上看,分户式采暖明显优于城市集中供暖,开发商只需要给每个家庭配置一台壁挂炉就可以,同时其综合效益更佳:房地产开发商还可因此减少大量的物业管理费用,更不必因采暖费收费难而引起诸多民事麻烦,从而为房地产开发商带来良好的经济效益。 小区独立集中供暖,目前一般采用燃气锅炉、水源热泵等办法,二者的比较是:前者投资高,后者投资略低;前者技术很成熟,后者在循环水回灌等方面还存在诸多的不足,技术欠成熟。从投资角度来看,都是房地产开发商一次性投资,长久管理的办法,至少存在着收费难、实际供暖效果不得而知的实际问题!这方面的管理往往也是物业管理公司最头疼的事情。小区使用燃气锅炉,常见于独立的单位宿舍,房地产开发商使用的并不多。进口燃气锅炉明显价格高,国产的又存在使用寿命、热效率等问题。即便使用国产较好的锅炉,与壁挂炉相比其实际投资也是不低的。水源热泵的一次性投资根据工程商的情况,或高或低,但同样存在着管理尤其收费难的问题,且该技术在我国还有很多地方需要不断完 善。最重要的是,小区独立供暖都要有锅炉房,占据了小区宝贵的土地资源,同时在业主心里也是个不安因素。 燃气壁挂炉是一种节能环保产品,它符合我国能源政策,是采暖的方向,政府大力提倡并鼓励发展,对耗能高、污染大的集中供暖锅炉国家早已采取措施限制或淘汰,尤其是燃煤锅炉。房地产开发商应该根据自己开发的楼盘特点和资源优势,“风物长宜放眼量”,顺应潮流,采用合适的供暖方法和有发展前途的产品,避免今后更新改造带来的麻烦,楼盘也更具增值空间和销售卖点 二、从安全性来看,分户式燃气壁挂炉采暖方案大大优于集中供暖方案。 分户式燃气壁挂炉采暖在国外尤其欧洲国家已有超过70年的使用历史,技术十分可靠。使用壁挂炉的家庭独立供暖系统运行压力最大仅为3kg,通常工作压力限制在1~1.5 kg,压力方面的安全问题不必担心。而集中供暖锅炉属于大压力容器,管道测试压力一般12 kg,运行压力多为4到8 kg,由于管理和使

供热系统换热站设计

换热站设计2017年2 月份

目录 一、设计题目 二、小区基本资料 三、换热站设备选型 1.循环泵的选择 2.补水泵的选择 3.换热器的选择 4.除污器的选择 5.水箱的选择 6. 管道保温

一、设计题目 长春市某小区集中供热换热站设计。 二、小区基本资料 1、设计地区气象资料 供暖期室外计算温度:tw=--23℃; 供暖期室外平均温度:tpj=-8.3℃; 供暖天数:N=167天。 2、设计参数资料 一次网供回水温度:t1/t2= 90/60℃; 二次网供回水温度:tg/th =60/50℃; 供暖期室内计算温度:tn =18℃。 3、设计基本要求 本设计采用间接供热,在小区内设置换热站。供热站内选择两组各两台水—水换热器,单台换热能力占本区热负荷的50%,以便保证一台换热器故障情况下,其余一台换热器能保障基本热负荷的要求,循环水泵、补水泵在高低区各设两台,一用一备,补水泵按循环流量的4%选择。 4、小区基本资料 总建筑面积为150000㎡,总供热面积为150000㎡,均为地面热辐射采暖系统; 其中: 低区建筑面积为100000㎡; 高区建筑面积为50000㎡

换热站总供热面积为150000㎡ 三、换热站设备选择 (一)循环泵的选择: 1、循环水泵应满足的条件 (1)、循环水泵的总流量应不小于管网的总设计流量,当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口有旁通管时,应不计入流经旁通管的流量。 (2)、循环水泵的扬程应不小于流量条件下热源、热力网最不利环路压力损失之和。 (3)、循环水泵应具有工作点附近较平缓流量扬程特性曲线,并联运行的水泵型号相同。 (4)、循环水泵承压耐温能力应与热力网的设计参数相适应。 (5)、应尽量减少循环水泵的台数,设置三台以下循环水泵时,应有备用泵,当四台或四台以上水泵并联使用时,可不设备用泵。 2、循环水泵的选择 1)Q=q f*F*10-3 式中:Q----供暖热负荷,KW; q f----建筑物供暖面积热指标,取45W/㎡; F----供热面积,㎡; 2)流量计算 根据公式G=3600Q/4.187*1000(tg-th)

集中供暖电气控制系统的设计说明

集中供暖电气控制系统的设计 目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1前言 (2) 1.1课题背景和意义 (2) 1.2设计方案的可行性 (3) 1.3课题容概述 (3) 2系统总体方案 (4) 2.1系统结构 (4) 2.2方案总体设计框图 (4) 2.3模块方案设计的选择 (6) 2.3.1单片机的选择 (6) 2.3.2温度检测方案选择 (6) 2.3.3流量检测方案设计 (7) 2.3.4压力检测方案设计 (7) 2.3.5键盘显示电路方案设计 (7) 2.3.6射频卡接收电路方案设计 (8) 2.3.7报警电路方案设计 (8)

2.3.8存储电路与时钟电路方案设计 (8) 2.3.9阀门及驱动控制电路方案设计 (9) 2.3.10通信电路方案设计 (9) 3硬件电路设计 (10) 3.1单片机W77E58 (10) 3.1.1单片机W77E58引脚功能 (10) 3.1.2单片机W77E58复位电路 (12) 3.2温度检测电路的设计 (13) 3.2.1 DS18B20的外形和部结构 (13) 3.2.2温度传感器与单片机的接口电路 (14) 3.3 A/D转换电路的设计 (14) 3.3.1 TLC2543的介绍 (14) 3.3.2 A/D转换工作原理 (15) 3.3.3 3.3V的基准电源 (15) 3.4流量检测电路的设计 (16) 3.4.1 ZRN-LUG涡街流量计 (16) 3.4.2检测电路工作原理 (16) 3.5压力检测电路的设计 (17) 3.5.1压力传感器 (17) 3.5.2压力检测电路的工作原理 (17) 3.6键盘显示电路的设计 (18) 3.6.1键盘部分 (18)

电锅炉采暖方案

电锅炉采暖方案 Prepared on 22 November 2020

电锅炉供暖方案 一、工程概况 供暖采用电热水锅炉采暖系统 二、参照标准、依据 1、蓄热式电锅炉房设计施工图集。 2、常压蓄热水箱。 三、系统工作原理 1、蓄热系统直接向采暖系统供热,简称直接供热。直接供热在蓄热系统和采暖系统中不设热交换器,采暖系统中的循环水也回到蓄热水箱中。由于直接供热系统中不设热交换器、补水泵、定压装置,减少了设备,锅炉房管道也较为简单。 2、谷电、平电、峰电时间段(以北京地区为例) 谷电时间: 23:00~7:00 共计8小时; 平电时间: 7:00~8:00 11:00~18:00 共计8小时; 峰电时间: 8:00~11:00 18:00~23:00 共计8小时。 电锅炉蓄热式供暖系统的运行,全部使用谷电: 23:00~7:00开启电锅炉加热水箱中的水,加热至95℃,向系统供热;

7:00~23:00关闭电锅炉,由蓄热水箱向系统供热。 3、电网电价: 谷电元/度 平电元/度 峰电元/度 4、自控: 蓄热状态和供热状态,蓄热水箱中的热水温度不断的在变化。但是锅炉房采暖供水温度却不能随蓄热水箱温度的变化而变化。为使锅炉房采暖供水温度保持在设定范围内,采取有效的温度调控装置是必须的。对直接供热的系统,采用合流三通阀来调控锅炉房采暖供水温度。淋浴系统出水管设温度自动控制阀。 5、蓄热式电锅炉房系统单独设置系统控制柜,系统控制柜一般应具备以下功能: ①控制蓄热箱是否达到蓄热温度。 ②控制锅炉在23:00自动启动,7:00达到蓄热温度后自动停炉。 ③控制电动三通阀,调控锅炉房采暖供水温度。 ④控制蓄热泵的启停,保证先启泵,后启炉,先停炉,后停泵。 6、电气部分: ①电锅炉的电源应由配电室直接供给,可用电缆或金属排输送。 ②锅炉控制柜及系统控制柜宜单独设置在控制室内。

采暖工程施工方案 (2)

采暖工程施工方案 本工程为发电主厂房采暖工程,包括锅炉安装、管道及散热器、阀门、管道安装等。 一、管道安装 (1)干管安装: 供暖管道安装应从楼栋入口处或分支点开始,安装前要检查管内有无杂物。螺纹连接用手和管钳上管,管松紧度适宜,外露2~3扣为止。管道在过墙、穿楼板及遇伸缩缝处必须先戴上套管。按照设计图中的规定位置和标高,安装阀门、过滤器等。安装时要注意方向,决不能安反。管道安装完,检查坐标、标高、甩口位置、变径等是否正确,找准找正、调整好支架位置。严禁在距支架50MM以内的位置上设置焊口或分支点。 (2)立管安装: 根据设计要求和规范中规定,在立管安装划线上栽好立管卡子。将套管穿在管段上,按编号从第一节立管开始安装,管子适宜度以外露2~3扣为好。预留口的短管应平正。检查立管上每个预留口的标高角度是否正确、准确、平正,然后把卡子的螺栓拧紧,在预留管口处设置临时封堵。 (3)支管安装。

管道的压力试验必须符合设计或规范要求。隐蔽管道在封闭前必须提前进行压力试验,合格后防腐保温,办理隐蔽验收手续。管道支托架的安装距离应正确、平正、牢固,与管道支架的接触紧密。构造符合要求,滑动支架要求管道伸缩灵活,管道固定支架的位置和构造必须符合设计要求和施工规范要求。补偿器的型号、安装位置、尺寸、数量及固定支架必须符合设计要求,并应按规定进行预拉伸。管道坡度应符合设计要求或施工规范规定,正负偏差不超过设计要求的1/3。丝扣连接紧固,不乱丝,外露2~3扣,无麻头,焊缝不得有裂纹、烧穿、结瘤、尾坑、夹碴和气孔等缺陷。法兰连接时,对接平行、严密、不允许用双层以上垫片。螺栓外露丝扣不得大于直径1/2,螺母应在同一面上。管道穿楼板内套管顶部高出地面不少于20MM。底部与天棚齐平,墙壁内套管两端与装饰面平。明装管道的接口不得设在结构内或套管内。管道不允许半暗半明,不得吃墙。阀门安装在同一房间内其高度一致,应安装在便于开关与检修处,其型号、规格、耐压强度和严密性试验结果符合设计要求,安装位置、进出口方向正确,连接牢固紧密。待根据系统平衡要求进行调试并作出标记活接头应设置于管道、阀门便于检修拆除的部位,同房间立管卡子高度应一致,支管超过应设挂钩。管道和金属管架上的锈污必须清除彻底,油漆种类及遍数符合设计。油漆附着良好,无脱皮、起泡、流淌、污染和漏涂。附:管道安装允许偏差:

电锅炉采暖方案

电锅炉供暖方案 一、工程概况 供暖采用电热水锅炉采暖系统 二、参照标准、依据 1、蓄热式电锅炉房设计施工图集。 2、常压蓄热水箱。 三、系统工作原理 1、蓄热系统直接向采暖系统供热,简称直接供热。直接供热在蓄热系统和采暖系统中不设热交换器,采暖系统中的循环水也回到蓄热水箱中。由于直接供热系统中不设热交换器、补水泵、定压装置,减少了设备,锅炉房管道也较为简单。 2、谷电、平电、峰电时间段(以北京地区为例) 谷电时间:23:00~7:00共计8小时;平电时间:7:00~8:0011: 00~18:00共计8小时;峰电时间:8:00~11:0018:00~23:00共计8小时。 电锅炉蓄热式供暖系统的运行,全部使用谷电: 23:00~7:00开启电锅炉加热水箱中的水,加热至95℃,向系统供热;7:00~23:00关闭电锅炉,由蓄热水箱向系统供热。 3、电网电价: 谷电0.21元/度 平电0.52元/度 峰电0.84元/度 4、自控:

蓄热状态和供热状态,蓄热水箱中的热水温度不断的在变化。但是锅炉房采暖供水温度却不能随蓄热水箱温度的变化而变化。为使锅炉房采暖供水温度保持在设定范围内,采取有效的温度调控装置是必须的。对直接供热的系统,采用合流三通阀来调控锅炉房采暖供水温度。淋浴系统出水管设温度自动控制阀。 5、蓄热式电锅炉房系统单独设置系统控制柜,系统控制柜一般应具备以下功能: ①控制蓄热箱是否达到蓄热温度。 ②控制锅炉在23:00自动启动,7:00达到蓄热温度后自动停炉。 ③控制电动三通阀,调控锅炉房采暖供水温度。 ④控制蓄热泵的启停,保证先启泵,后启炉,先停炉,后停泵。 6、电气部分: ①电锅炉的电源应由配电室直接供给,可用电缆或金属排输送。 ②锅炉控制柜及系统控制柜宜单独设置在控制室内。 ③所有设备外壳均应有可靠接地,接地电阻按有关要求执行。 四、设计参数 1、采暖系统: 采暖室外计算温度:-9℃ 采暖室内设计温度:20~22℃ 建筑物总耗热量:350KW 设计采暖天数:120天 采暖系统总阻力:60Kpa

供暖锅炉安装及管道施工方案(精)

一、工程概况: (一工程简介 1、工程名称:东营市第二中学锅炉房安装工程 2、工程地点:东营市第二中学指定地点 3、锅炉房布置:本锅炉房主体为单层布置。 (二工程特点 1、设备优良、工艺先进、系统布置 (1锅炉选用泰安市金山口锅炉有限公司的DZL4.2-0.7/95/70 -AⅡ锅炉一台。 (2锅炉给水水质处理选用GNφ1000树脂罐型离子交换器。 (3消烟除尘:采用水膜脱硫除尘器。 (4锅炉上煤机:TGS-6型提升机上煤机。 (5锅炉除渣选用:SGC-6型链条刮板出渣机。 (6锅炉辅机:鼓、引风机均由锅炉制造厂提供、炉排减速机机也由锅炉制造厂提供。 2、锅炉供货状态:锅炉整体快装出厂、体积大、重量大。 (三施工进度计划及工期保证措施 1、本工程根据甲方要求工期,工期天数为15天。 我公司可根据自己实际工作效率及安装能力,进度计划作如下安排:

锅炉就位:1天。 辅机及烟风道安装:3天。 管道及泵房的安装:3天。 水压试验:0.5天。烘煮炉试运行:7天。总体验收:0.5天。 (四工程主要系统及设备特点1、锅炉供热量:4.2MW 出水温度:95℃回水温度:70℃工作压力:0.7MPa本体受热面积: 173.82m2 炉排有效面积:8.3 m2炉膛有效容积:12.354 m3 燃烧方式:链条炉排适应燃料:II、III类烟煤测试热效率:81.84%循环水量: 144t/h 满负荷运行耗煤量:1080.8kg/h排烟温度:170℃烟尘排放浓度: 94.9mg/Nm3(除尘后 烟气黑度:小于林格曼I级水压试验压力:1.05MPa出水管直径: DN150 回水管直径:DN150锅炉总重: 32.5t锅炉运输尺寸: 9.209×2.64×3.607m×m×m锅炉安装尺寸:9.91×4.54×4.637m×m×m 2、锅炉给水系统原水进入离子交换器进行水处理,生产软化水至水箱储备,储备软化水由补水泵送入锅炉循环系统。 (五主要工程 量序号名称单位数量 1 热水锅炉DZL4.2-0.7/95/70-AⅡ(快装台 1 2 鼓风机G6-45-*11No.7.5A 台 1 3 引风机Y6-41-11No.10.0C 台 1

集中供热的调节

浅议集中供热的调节 摘要:热水采暖系统主要由热水锅炉、热水循环泵、补水泵、管网及室内散热器组成。要满足采暖指标,达到采暖用户室内设计温度,除应对锅炉运行参数。燃烧工况进行控制和调整外,还应根据采暖季节。采暖时间等变化情况,对整个供热系统进行热力调节。着重对供热系统的经济运行进行阐述,分析了如何进行供热系统的调节以达到供热的最佳效果和节能降耗的双重目的。 关键词:热水锅炉;供热系统;供热调节;节能降耗 abstract: the hot water heating system mainly by the hot water boiler, hot water circulation pump, water supply pump, and the pipeline and indoor radiator composition. to meet the heating index to heating user indoor design temperature, in addition to deal with the boiler operation parameters. the burning operating mode to control and adjust the outside, still should be based on the heating season. heating time change, to the heating system in thermal regulation. focuses on the economic operation of the heating system, expounds how to carry on the analysis of the heating system in order to achieve the best adjust heating effect and energy saving of the dual purpose. keywords: hot water boiler; heating system; heating regulation; saving energy and reducing consumption

36KW常压电热水锅炉系统控制设计

36KW常压电热水锅炉系统控制设计 摘要 由于人类社会经济水平发展迅速,人们生活水平的不断提高,对城市生活供暖的数量和质量提出的要求越来越高。由于传统的控制方式调节精度差,自动化程度低,系统稳定性差,锅炉运行耗能大,并且存在安全隐患等缺点,所以现代锅炉运行方式需要改进。 本次设计以电热水锅炉硬件设计为核心,通过外围硬电器设备的连接实现电热水锅炉的控制要求及锅炉供回水温度、水位等信号,并且通过控制器的辅助控制运算,实现对中小型锅炉运行的自动控制。本次设计的电热水锅炉有占地面积小,组装维修方便,功能较齐全等优点。而且有很高的性价比,有很广的使用前景。同时在本次设计中加入了控制器的使用,通过控制器对水位信号和温度信号的监测达到自动控制的目的。而且在设计中根据需要达到的效果对电路需要的硬电器进行选型,并通过电路设计以及连接使其完成常压电热水锅炉的控制要求。同时为了降低设计和使用成本以及传递效率和热力损失等问题的考虑,本次设计的锅炉以水为传导媒介,这样也达到了节能环保的设计初衷。 关键词控制器;节能环保;硬电器

36 kw Atmospheric Pressure in the Boiler Control System Design Abstract Due to the rapid development of human social and economic level, people's living standards continue to improve, the urban heating quantity and quality request is higher and higher. Due to the traditional way of control accuracy is poor, low degree of automation, the system stability is poor, boiler operation energy consumption, pose a safety hazard and other faults, so the modern boiler operation mode needs to be improved. This design in boiler hardware design as the core, through the peripheral hardware electrical equipment connected to realize the control request in boiler and boiler for the return water temperature, water level, such as signal, and the auxiliary control operation by the controller, to realize the automatic control of the middle and small boiler. The design in the boiler has small volume, convenient installation, the advantages of complete function, and has a high cost performance, wide application prospect, help find possible fault at the same time, through the controller to realize automatic water supply system of control and adjustment, will guarantee normal gas boiler heating, stable system, guarantee the safe and economic operation, has high practical value and superiority. At the same time this system by hot water for single phase medium, greatly reduce the design cost, and improve the use efficiency to reduce the heat loss. Keywords Controller,energy conservation and environmental protection,hard electronics

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