勝利油田集中供熱系統已平穩運行幾個采暖季,帶來了可觀的經濟效益和社會效益,而集中供熱自控系統的可靠運行是整個供熱系統安全、經濟運行的前提;由于該系統大面積采用附加壓力和附加阻力相結合的水力平衡技術,該技術雖有利于節電,但增加了自動調節中振蕩的概率和幅度,同時由于熱力站工藝方面及工況存在的實際問題造成自控調節難度和技術障礙,所以根據實際工況采取有效的控制策略和針對實際問題的解決是實現熱力站無人值守的關鍵。
1集中供熱系統概況
勝利油田集中供熱工程自2003年開工建設以來,總供暖面積已達870萬平方米,運行熱力站90座。集中供熱自控系統隨著投產隨即進入調試運行過程,逐步實現了數據采集、手動調節、熱力站就地自控、熱力站閉環自控、監控中心統一控制,現已達到自動控制無人值守的程度。
2自控運行面臨的問題
在供熱系統的運行調節中,尤其整個系統和熱力站的自控調節,遇到以下諸多問題:
2.1部分熱力站主要設備性能問題的暴露。在運行過程中如訊利、油三北、魯園、勝華中、運輸東、勝華西等熱力站存在系統工藝問題導致供暖溫度不達標,給自控調節帶來難度,2007年熱力站工藝問題逐步得以解決。
2.2熱力站超負荷。隨著城市建筑面積的不斷增大和供熱需求的增長,熱力站所帶的負荷不斷加大,熱電聯供一期工程共有8座熱力站不同程度的存在超負荷情況,另有6座熱力站趨于滿負荷狀態,以上兩種情況占一期工程投運熱力站總數量的40%,給運行調節工作帶來不利影響。熱力站本身供熱能力已不能滿足要求,所以只能分階段定值調節而不能按溫度曲線實時調節。
2.3一級網回水溫度的限制。由于受回水管道保溫層耐溫要求的限制,一級網回水溫度不允許超過63℃,對自控調節的范圍作了一定限制,使調節幅度變窄。
2.4首站不能實時和熱力站同步調節。因電廠首站與熱力隸屬于兩家不同部門,運行協調工作存在諸多弊端,比如首站不能實時和熱力站同步調節,這就給監控中心調節帶來難度。因為我們的一級網調節是以首站調節為主熱力站調節為輔,所以首站的調節尤為重要。
2.5系統震蕩。當室外氣溫變化時熱力站相應的自動調節,但由于熱網從整體上屬于大慣性、長時滯、非線性,且存在耦合的多輸入-多輸出系統。基于已有的控制方法,直接實現這樣一個系統的單回路閉環控制是十分困難的,尤其是當東營地區一天之內溫差變化在10度以上時,而且存在系統震蕩的危險。
2.6二級網系統存在水力、熱力失衡問題。由于熱力站與原二級網只進行簡單聯接,未充分考慮熱力站與二級網系統的水力、熱力平衡問題,尤其原有鍋爐系統是大流量、小溫差運行模式,而現有熱力站系統為小流量、大溫差運行模式,在未對二級網系統進行充分調整的情況下,勢必造成部分區域低溫不熱。
2.7熱力站規模較大,用戶供熱效果難以平衡。由于熱力站規模較大,有10個站面積在30萬平方米以上,由于系統存在耦合性,所以調節非常困難,而且調節時對附近熱力站和整個管網影響很大。
1集中供熱系統概況
勝利油田集中供熱工程自2003年開工建設以來,總供暖面積已達870萬平方米,運行熱力站90座。集中供熱自控系統隨著投產隨即進入調試運行過程,逐步實現了數據采集、手動調節、熱力站就地自控、熱力站閉環自控、監控中心統一控制,現已達到自動控制無人值守的程度。
2自控運行面臨的問題
在供熱系統的運行調節中,尤其整個系統和熱力站的自控調節,遇到以下諸多問題:
2.1部分熱力站主要設備性能問題的暴露。在運行過程中如訊利、油三北、魯園、勝華中、運輸東、勝華西等熱力站存在系統工藝問題導致供暖溫度不達標,給自控調節帶來難度,2007年熱力站工藝問題逐步得以解決。
2.2熱力站超負荷。隨著城市建筑面積的不斷增大和供熱需求的增長,熱力站所帶的負荷不斷加大,熱電聯供一期工程共有8座熱力站不同程度的存在超負荷情況,另有6座熱力站趨于滿負荷狀態,以上兩種情況占一期工程投運熱力站總數量的40%,給運行調節工作帶來不利影響。熱力站本身供熱能力已不能滿足要求,所以只能分階段定值調節而不能按溫度曲線實時調節。
2.3一級網回水溫度的限制。由于受回水管道保溫層耐溫要求的限制,一級網回水溫度不允許超過63℃,對自控調節的范圍作了一定限制,使調節幅度變窄。
2.4首站不能實時和熱力站同步調節。因電廠首站與熱力隸屬于兩家不同部門,運行協調工作存在諸多弊端,比如首站不能實時和熱力站同步調節,這就給監控中心調節帶來難度。因為我們的一級網調節是以首站調節為主熱力站調節為輔,所以首站的調節尤為重要。
2.5系統震蕩。當室外氣溫變化時熱力站相應的自動調節,但由于熱網從整體上屬于大慣性、長時滯、非線性,且存在耦合的多輸入-多輸出系統。基于已有的控制方法,直接實現這樣一個系統的單回路閉環控制是十分困難的,尤其是當東營地區一天之內溫差變化在10度以上時,而且存在系統震蕩的危險。
2.6二級網系統存在水力、熱力失衡問題。由于熱力站與原二級網只進行簡單聯接,未充分考慮熱力站與二級網系統的水力、熱力平衡問題,尤其原有鍋爐系統是大流量、小溫差運行模式,而現有熱力站系統為小流量、大溫差運行模式,在未對二級網系統進行充分調整的情況下,勢必造成部分區域低溫不熱。
2.7熱力站規模較大,用戶供熱效果難以平衡。由于熱力站規模較大,有10個站面積在30萬平方米以上,由于系統存在耦合性,所以調節非常困難,而且調節時對附近熱力站和整個管網影響很大。








