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UW2100产业物联网控制器无人值守换热站运用案例

行业计划

一、 项目概略

本项目为换热站无人值守自控体系,项目共包罗H区、I区、E区、北区、南区北、南区北6个换热站及一个大众站,项目旨在经由过程建立无人值守监控体系,优化消费运转羁系手腕,提拔平安管理水平,实现正在锅炉房控制室集中看管各换热站装备运转状况;换热站重要运转参数集中显现正在锅炉房控制室,便于消费技术人员快速相识换热站运转状况,剖析装备是不是正在公道状况运转,以便对运转参数做出优化;尽早发明装备运转的安全事故隐患,减小变乱发生率;削减职员投入力度,实现换热站无人临时值守,低落巡站职员巡查频次,总体上低落人力本钱。


1.1 各换热站详细概略以下所述:

(1)H区换热站:

H区换热站供暖面积235318.59㎡。个中,下区111440.18㎡;低区123878.41㎡。末尾接纳散热器采暖。

站内下区重要装备:3台板式换热器、2台轮回水泵、2台补水泵;低区重要设备有:3台板式换热器、2台轮回水泵、2台补水泵;下、低区共用水处理等其他装备。

(2)I区换热站:

I区换热站供暖面积251177.9㎡。个中,下区126116.5㎡;低区125061.4㎡。末尾接纳散热器采暖。

站内下区重要装备:3台板式换热器、2台轮回水泵、2台补水泵;低区重要设备有:3台板式换热器、2台轮回水泵、2台补水泵;下、低区共用水处理等其他装备。

(3)E区换热站

E区换热站供暖面积65290.35㎡。末尾接纳散热器采暖。

站内重要装备:2台板式换热器、3台轮回水泵、2台补水泵、水处理等其他装备。

(4)北区换热站

北区交流站供暖面积61798.29㎡,今后不会增添供暖面积。无生活热水,供暖体系不分上下区,檐下12m。

站内重要装备:2台板式换热器、3台轮回水泵、2台补水泵、水处理等其他装备。

(5)南区北换热站

南区北交流站供暖109620.71㎡,贸易及其他3661.87㎡,今后不会增添供暖面积。无生活热水,供暖体系不分上下区,檐下45m;末尾采暖为散热器采暖。

站内重要装备:2台板式换热器、3台轮回水泵、2台补水泵、水处理等其他装备。

(6)南区南换热站

南区北交流站供暖面积125404.8㎡,贸易及其他1727.02㎡,今后不会增添供暖面积。无生活热水,供暖体系不分上下区,檐下45m。

站内重要装备:2台板式换热器、3台轮回水泵、2台补水泵、水处理等其他装备。


1.2 各换热站工艺流程以下所示:


工艺阐明:

① 该站热源由锅炉房供应。经供水母管供至换热站分水器停止分派,离别供至高、低区板式换热器;完成热交换后流回集水器,经回水母管返回锅炉房。

② 由热用户去的二次回水经轮回泵加压后离别进入3组板式换热器,正在换热器内停止热交换后构成二次供水,由板式换热器的供水侧汇至供水母管,经管网分派至热用户。

③ 补水定压点位于轮回泵入口母管上,用于掌握补水泵启、停及超压泄水。


工艺阐明:

① 该站热源由珠江劳景锅炉房供应。经供水母管离别供至两台板式换热器;完成热交换后,经回水母管返回锅炉房。

② 来自热用户的二次回水经轮回泵加压后离别进入2组板式换热器,正在换热器内停止热交换后构成二次供水,由板式换热器供水侧汇至供水母管经管网分派至热用户。

③ 补水定压点位于轮回泵入口母管上,用于掌握补水泵启、停及超压泄水。

联合客户需求及现实项目状况,杭州优稳基于UW2100产业物联网eDCS控制系统硬件产物及UWNTEK软件产品提出综合一体式解决方案。


二、体系设想原则

基于UW2100eDCS体系硬件及UWNTEK软件平台实现的换热站无人值守监控体系集调理及监控于一体,功用包孕人机界面、数据库管理、近程数据采集、近程掌握、报警、趋向及报表等,应用种种先辈的通信网络,对全部热网管讲、仪表等停止跟踪监控,不只能够让调理职员周全把握全部热网管线供热状况,借能快速、正确天反应现场毛病报警信息,轻易巡检和保护职员实时检验,如许不只节约大量的人力、物力,并且极大的进步了热网的现代化管理水平。

本设想基于“集中管理,疏散掌握”的形式和数字化、信息化市政工程的头脑,着眼于企业“管控一体化”信息系统的建立,竖立一个先辈、牢靠、高效、平安的,集历程掌握、看管和计算机调理管理于一体而且具有优越开放性的监控体系,完成对全部供热工艺历程及悉数消费装备的监测取自动控制,实现“现场无人值守,总站少人值班”的目的。


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全部体系包孕知足CPS信息物理体系取产业互联网运用需求的新一代感知掌握智能前端、广域同构自构造产业网络、及控制系统设想编程取控制工程广域云效劳支持情况。

体系基于UW2100控制器经由过程尺度4~20mA、PT100、PT1000、电平旌旗灯号输入、继电器无源触点输出等体式格局便现场当场机电、阀门、变送器等装备信息停止集中采集,并基于无线GSM网络将数据集中上传至UWNTEK云平台,实现广域信息近程监控。

现场当场UW2100控制器基于Modbus-RTU(RS-485)主站和谈取变频器通信,实现第三方装备信息采集,通信衔接掌握多台变频器;基于Modbus-RTU(RS-485)从站和谈取触摸屏通信,实现装备信息现场当场监控;同时于热源锅炉厂接纳UW500集散控制系统,正在中心控制室设立中心监控中央,集中监控各疏散网点装备信息。

UWNTEK系统软件平台供应视频整合功用,可将安装于现场的摄像机(大华、海康)尺度视频信号接入体系,实现现场及时视频信号近程监控;在此基础上UWNTEK系统软件平台开放尺度HDMI接口,可正在中心控制室设立大屏,将重点工艺流程接入控制室中心大屏显现。

体系支撑广域范围内挪动终端(手机、ipad、平板、笔记本等)基于2G、3G、4G网络近程监控,可按安全区分别操纵权限,确保体系的安全性。


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4.1 体系监控中央

体系监控中央设于热源锅炉厂,监控中央重要由多少台操作员工作站(工程师工作站能够取操作员站兼用,详细数目视中控室设想而定)、1套大屏幕显现体系、1台产业以太网交换机、1台图形及报表打印机、1台UPS电源等构成;

监控中央计算机要求可经由过程有线大概无线体式格局衔接中网。监控体系运用接纳无服务器星型对等构造。基于无线GSM通信体式格局联合UW云平台将操作员站、工程师站和种种功用工作站和体系外设等竖立广域网络体系。并基于UW云服务器实现监控界面WEB公布,知足客户端(电脑、手机、平板等)基于2G、3G、4G广域近程接见。


4.1.1体系监控中央功用

1、板换一次侧供水电动调治阀掌握

经由过程二次侧供水温度对电动调治阀的开度停止PID掌握(思索汽锅运转平安,肯定电动调治阀的最小开度)。

2、板式换热器事情状况监测

板换一、二次侧进、出口加装温度、压力传感器,监测每台板换的工作情况。

3、采暖轮回水泵监测

采暖轮回泵进出口母管上加装压力传感器,看管水泵的事情状况和体系压力状态。

4、采暖轮回泵、补水泵变频器监控:

近程/当地监控轮回泵的启/停状况;近程监测变频器的工况(输出电流、频次、功率、毛病旌旗灯号等)。经RS485通信线将变频器停止串连后取eDCS停止通信,eDCS能够读取变频器的种种运转参数、状况等旌旗灯号。

5、二次侧供、回水总管压力、温度监测

二次侧供水总管上加装温度、压力传感器;回水母管加装温度传感器,压力与轮回泵入口母管压力值,近程监测二次侧总供回水温度、压力状态。

6、除污器压差监测

正在二次侧回水管除污器上安装压差变送器,近程监测除污器进出口压差,肯定其是不是处于一般事情状况。

7、补水箱液位监测

硬化水箱接纳压力型液位计,及时传输液位旌旗灯号至eDCS控制器。

8、集水坑水位监测

集水坑增添液位控制器,监测集水坑的水位;且集水坑处于摄像头看管范围内,以实时相识排污状况。


4.1.2 平安珍爱及报警

应用组态软件,竖立换热站监控状况原理图,并正在主要位置设置报警点,并用能干的白绿标记示意状况点的毛病状况。正在显现毛病状况的同时,收回声音报警(语音提醒或警笛声音等)。

1、水箱液位低、下报警

当水箱液位低报警时,阐明水箱的硬化火行将用尽,若是补水泵继承运转便有可能泛起水泵破坏。以是“水箱液位过低”就是一个平安运转的报警项。

当水箱液位过高时,阐明水箱内液位掌握装配泛起题目,若是不住手往水箱灌水,将致使水箱中水从溢流管排放,形成资本虚耗,且能够果火溢流管排放不实时形成,水漫到别的电控柜位置,形成安全事故。

2、集水坑液位低、下报警

当泛起集水坑液位低报警时,阐明集水坑的污水曾经险些排完,若是排污泵继承运转便有可能泛起无水运转而毛病,以至有可能泛起水泵过热破坏的重大事故。

当泛起集水坑液位过高时,阐明集水坑内污水排放不实时,若是不去现场观察或接纳别的排污步伐,将致使火从集水坑溢出,水漫到电控柜位置,形成安全事故。

3、轮回泵毛病报警

经由过程485通信采集旌旗灯号,可以或许实时发明轮回泵的毛病状况,便于实时切换轮回泵,包管供暖质量,并实时排挤毛病。

4、补水泵毛病报警

其报警项目取轮回水泵雷同。

5、除污器进出口压差报警

当除污器进出口压差凌驾肯定数值,将严峻影响体系轮回水流量,进而影响轮回泵电耗,经由过程检测该点参数,实时发明除污器的压差状况。当压差值凌驾设定值时,须对除污器停止清算。


4.2 无人值守换热站体系硬件设置计划,以H区无人值守换热站为例;

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五、计划阐明

本体系基于UW2100产业物联网eDCS体系硬件联合UWWNTEK软件设计实现,竖立一个先辈高效、优良稳固,集历程掌握、看管和计算机调理管理于一体而且具有优越开放性的监控体系,完成对全部供热工艺历程及悉数消费装备的监测取自动控制,实现以下手艺功用:

1) 换热站监控中央的数据险些取现场数据连结同步,低落运转的人力用度;

2) 监控体系为处理热网运转平衡征象,实现热网均衡运转,进步供热结果,供应硬件取软件情况支持。

3) 起到了节能降耗的感化,换热站凭据室外温度的转变,主动调治供水温度,从而最大水平的勤俭了能耗,而且进步供热的服务质量。

4) 制止了偷汽、漏汽征象,因为24 小时在线运转,根绝了用户偷汽的设法主意,现场计量泛起毛病能够正在最短的时间内发明,并将毛病工夫纪录立案。制止计量方面的丧失。

5) 经由过程仿真体系对热网停止水力、热力盘算,热网的掌握运转剖析,使热网到达最优化运转,应用故障诊断、能益剖析相识管网保温、阻力丧失状况,装备的运用效力,使热网的管益到达最小值,以到达最经济运转,经由过程历史数据和及时数据的对照,剖析管网。



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