[发明专利]区域供冷供热蒸汽减温减压自动控制系统及方法

说明书

本发明提出一种区域供冷供热蒸汽减温减压自动控制系统及方法，所述方法包括：计算区域冷/热负荷需求；计算需要运行的用汽设备数量，判断用汽设备的增减，筛选设备；综合计算蒸汽压力控制目标值、温度控制目标值、系统压力/温度报警限值；判断当前蒸汽入口处压力/温度是否低于系统压力/温度低限报警值，若是，则向上位机报警；当蒸汽管网入口处压力高于系统承压时，通过PID算法自动调节所述蒸汽压力调节阀开度进行减压控制；当蒸汽管网入口处温度高于系统温度限值，通过PID算法自动控制所述减温阀开度和减温泵的运行频率，进行减温控制；当减温、减压后的温度达到要求，启动设备。本发明可提高工作效率、降低运行成本，节约能源。

技术领域

本发明属于供冷供热行业工业生产领域，具体涉及一种区域供冷供热蒸汽减温减压自动控制系统及方法。

背景技术

在区域供冷供热系统中，各类使用蒸汽的设备通常分布在区域中的不同物理位置，因此需要在各地配置蒸汽减温、减压装置对蒸汽管网的温度、压力进行二次调节后再送至用汽设备，以使蒸汽满足各类用汽设备的使用及安全要求。

传统的减温、减压装置存在以下问题：

1)传统的蒸汽减温、加压装置是分体的，减压阀、减温泵、减温阀分属不同的控制装置，难以协调控制，控制精度低；

2)各地减温、减压装置不能根据其所供汽的各类设备和运行工况自动计算蒸汽的最优控制目标值(温度、压力)，并自动调节，造成能源浪费；

3)操作人员必须到现场根据经验手动操作，工作效率非常低，出现故障或事故不能及时发现，均在极大的安全隐患；

4)缺少区域系统级的智能平台掌控全局区域蒸汽管网的状态，缺少对区域内各减温减压装置的运行状态监测、故障实时报警与远程处置、控制策略、控制参数、控制动作的干预手段。

发明内容

本发明提出一种区域供冷供热蒸汽减温减压自动控制系统及方法，以解决传统的减温、减压装置的不足。

本发明第一方面，提供一种区域供冷供热蒸汽减温减压自动控制系统，用于对蒸汽管网的蒸汽温度、压力进行二次调节后再输送至用汽设备，所述系统包括：蒸汽主管道、分汽缸、主控装置、减温装置、减压装置、用汽设备；

所述蒸汽主管道入口连接室外蒸汽管网、出口连接分汽缸，所述分汽缸与用各汽设备管道连接，管道上设有闸阀；所述用汽设备包括蒸汽吸收式冷水机组、蒸汽板式换热器，分别用于供冷、供热；

所述减温装置包括文丘里减温器、减温阀、减温泵以及凝结水箱，所述文丘里减温器位于蒸汽主管道上；

所述减压装置包括设置于蒸汽主管道)上的蒸汽压力调节阀，所述蒸汽压力调节阀位于文丘里减温器上游；所述蒸汽主管道上还设置安全阀，位于所述文丘里减温器下游；

所述主控装置包括智能控制器，以及分别与所述智能控制器通信连接的蒸汽计量表、第一温度传感器、第一压力传感器和第二温度传感器、第二压力传感器；所述蒸汽计量表、第一温度传感器、第一压力传感器设置于蒸汽主管道入口处，用于测量蒸汽流量及减温前温度、减压前压力，所述第二温度传感器、第二压力传感器设置于蒸汽主管道出口处，用于测量减温后温度、减压后压力；所述智能控制器还与蒸汽压力调节阀、减温阀、减温泵和各用汽设备信号连接，并根据蒸汽主管道入口和出口处的温度、压力信号动态调节蒸汽压力调节阀、减温阀、减温泵；

所述智能控制器包括目标寻优模块、报警模块、减压控制模块、减温控制模块：