1. Gambaran Keseluruhan Projek
Projek ini ialah sistem kawalan automatik tanpa pengawasan untuk stesen pertukaran haba. Projek itu merangkumi enam stesen pertukaran haba termasuk kawasan H, kawasan I, kawasan E, kawasan utara, kawasan selatan selatan, dan kawasan selatan utara dan satu stesen awam. Projek ini bertujuan untuk membina sistem kawalan automatik tanpa pengawasan. Sistem pemantauan dikendalikan mengoptimumkan kaedah penyeliaan operasi pengeluaran, meningkatkan tahap pengurusan keselamatan, dan membolehkan pemantauan terpusat status operasi setiap peralatan stesen pertukaran haba dalam bilik kawalan bilik dandang; parameter operasi utama stesen pertukaran haba dipaparkan secara berpusat di bilik kawalan bilik dandang untuk memudahkan juruteknik pengeluaran Memahami status operasi stesen pertukaran haba dan menganalisis sama ada peralatan beroperasi dalam keadaan munasabah untuk mengoptimumkan parameter operasi; menemui potensi kemalangan keselamatan dalam operasi peralatan seawal mungkin untuk mengurangkan kejadian kemalangan; mengurangkan pelaburan kakitangan dan merealisasikan stesen pertukaran haba tanpa pemandu Tugas jangka panjang mengurangkan kekerapan rondaan stesen dan secara keseluruhan mengurangkan kos buruh.
1.1 Gambaran keseluruhan khusus bagi setiap stesen pertukaran haba adalah seperti berikut:
(1) Stesen pertukaran haba kawasan H:
Kawasan pemanasan stesen pertukaran haba di Zon H ialah 235318.59㎡. Antaranya, kawasan tinggi ialah 111440.18㎡; kawasan rendah ialah 123878.41㎡. Hujungnya dipanaskan oleh radiator.
Peralatan utama di kawasan tinggi stesen: 3 penukar haba plat, 2 pam air beredar, dan 2 pam bekalan air; peralatan utama di kawasan rendah ialah: 3 penukar haba plat, 2 pam air beredar, dan 2 pam bekalan air; kawasan tinggi dan rendah Rawatan air bersama dan peralatan lain.
(2) Stesen pertukaran haba kawasan I:
Kawasan pemanasan stesen pertukaran haba di Zon I ialah 251177.9㎡. Antaranya, kawasan tinggi ialah 126116.5㎡; kawasan rendah ialah 125061.4㎡. Hujungnya dipanaskan oleh radiator.
Peralatan utama di kawasan tinggi stesen: 3 penukar haba plat, 2 pam air beredar, dan 2 pam bekalan air; peralatan utama di kawasan rendah ialah: 3 penukar haba plat, 2 pam air beredar, dan 2 pam bekalan air; kawasan tinggi dan rendah Rawatan air bersama dan peralatan lain.
(3) Stesen pertukaran haba Kawasan E
Kawasan pemanasan stesen pertukaran haba di Kawasan E ialah 65290.35㎡. Hujungnya dipanaskan oleh radiator.
Peralatan utama di stesen: 2 penukar haba plat, 3 pam air beredar, 2 pam pengisian air, rawatan air dan peralatan lain.
(4) Stesen Pertukaran Haba Daerah Utara
Kawasan pemanasan Stesen Pertukaran Daerah Utara ialah 61,798.29 meter persegi, dan kawasan pemanasan tidak akan ditambah pada masa hadapan. Tiada air panas domestik, sistem pemanasan tidak membezakan antara zon tinggi dan rendah, dan ketinggian cucur atap ialah 12m.
Peralatan utama di stesen: 2 penukar haba plat, 3 pam air beredar, 2 pam pengisian air, rawatan air dan peralatan lain.
(5) Stesen Pertukaran Haba Utara Daerah Selatan
Kawasan pemanasan Stesen North Exchange di Daerah Selatan ialah 109620.71㎡, dan kawasan komersial serta kawasan lain ialah 3661.87㎡. Kawasan pemanasan tidak akan ditambah pada masa akan datang. Tiada air panas domestik, dan sistem pemanasan tidak membezakan antara zon tinggi dan rendah. Ketinggian cucur atap ialah 45m; pemanasan terminal ialah pemanasan radiator.
Peralatan utama di stesen: 2 penukar haba plat, 3 pam air beredar, 2 pam pengisian air, rawatan air dan peralatan lain.
(6) Stesen Pertukaran Haba Selatan Daerah Selatan
Kawasan pemanasan Stesen South Exchange di Daerah Selatan ialah 125,404.8㎡, dan kawasan komersial dan lain-lain ialah 1,727.02㎡. Kawasan pemanasan tidak akan ditambah pada masa hadapan. Tiada air panas domestik, sistem pemanasan tidak membezakan antara zon tinggi dan rendah, dan ketinggian cucur atap ialah 45m.
Peralatan utama di stesen: 2 penukar haba plat, 3 pam air beredar, 2 pam pengisian air, rawatan air dan peralatan lain.
1.2 Aliran proses setiap stesen pertukaran haba adalah seperti berikut:
Penerangan proses:
① Sumber haba stesen ini disediakan oleh bilik dandang. Air dibekalkan kepada pengedar air stesen pertukaran haba melalui paip utama bekalan air untuk pengagihan, dan masing-masing dibekalkan kepada penukar haba plat zon tinggi dan rendah; selepas melengkapkan pertukaran haba, ia mengalir kembali ke pengumpul air dan kembali ke bilik dandang melalui paip utama air kembali.
② Air pulangan sekunder daripada pengguna haba diberi tekanan oleh pam edaran dan masing-masing memasuki tiga set penukar haba plat. Selepas pertukaran haba dalam penukar haba, ia membentuk bekalan air sekunder, yang dikumpulkan dari bahagian bekalan air penukar haba plat ke tangki bekalan air. Paip diedarkan kepada pengguna memanaskan melalui rangkaian paip.
③ Titik tekanan tetap untuk menambah air terletak pada paip utama masuk pam edaran dan digunakan untuk mengawal permulaan dan henti pam penambahan air dan pelepasan air tekanan berlebihan.
Penerangan proses:
① Sumber haba stesen ini disediakan oleh bilik dandang Zhujiang Yijing. Air dibekalkan kepada dua penukar haba plat melalui paip utama bekalan air; selepas melengkapkan pertukaran haba, ia dikembalikan ke bilik dandang melalui paip utama air kembali.
② Air pulangan sekunder daripada pengguna haba diberi tekanan oleh pam edaran dan masing-masing memasuki dua set penukar haba plat. Selepas pertukaran haba dalam penukar haba, ia membentuk bekalan air sekunder, yang dikumpulkan dari bahagian bekalan air penukar haba plat ke paip bekalan air utama. Rangkaian diberikan kepada pengguna panas.
③ Titik tekanan tetap untuk menambah air terletak pada paip utama masuk pam edaran dan digunakan untuk mengawal permulaan dan henti pam penambahan air dan pelepasan air tekanan berlebihan.
Menggabungkan keperluan pelanggan dan keadaan projek sebenar, Hangzhou Youwen mencadangkan penyelesaian semua-dalam-satu yang komprehensif berdasarkan produk perkakasan sistem kawalan IoT eDCS industri UW2100 dan produk perisian UWNTEK.
2. Prinsip reka bentuk sistem
Sistem pemantauan tanpa pengawasan stesen pertukaran haba berdasarkan perkakasan sistem UW2100eDCS dan platform perisian UWNTEK menyepadukan penjadualan dan pemantauan. Fungsinya termasuk antara muka mesin manusia, pengurusan pangkalan data, pengumpulan data jauh, alat kawalan jauh, penggera, arah aliran dan laporan, dsb., menggunakan pelbagai Rangkaian komunikasi lanjutan yang menjejaki dan memantau keseluruhan saluran paip rangkaian pemanasan, instrumen, dsb. bukan sahaja membenarkan penghantar untuk memahami sepenuhnya status pemanasan keseluruhan saluran paip rangkaian pemanasan, tetapi juga dengan cepat dan tepat mencerminkan maklumat penggera kerosakan di tapak untuk memudahkan pemeriksaan dan penyelenggaraan Penyelenggaraan yang tepat pada masanya oleh kakitangan bukan sahaja menjimatkan banyak tenaga kerja dan sumber bahan, tetapi juga sangat bertambah baik. tahap pengurusan moden rangkaian pemanasan.
Reka bentuk ini adalah berdasarkan model "pengurusan berpusat, kawalan terpencar" dan idea kejuruteraan perbandaran digital dan bermaklumat, memfokuskan pada pembinaan sistem maklumat "pengurusan dan kawalan" perusahaan, dan mewujudkan sistem maklumat yang maju, boleh dipercayai, cekap, selamat. , kawalan proses bersepadu, Sistem pemantauan yang mengintegrasikan pemantauan dan pengurusan penjadualan komputer dan mempunyai keterbukaan yang baik boleh melengkapkan pemantauan dan kawalan automatik bagi keseluruhan proses pemanasan dan semua peralatan pengeluaran, mencapai matlamat "di tapak tanpa pengawasan dan beberapa orang yang bertugas." di stesen utama".
3. Struktur keseluruhan sistem
Keseluruhan sistem termasuk generasi baharu kawalan persepsi pintar bahagian hadapan yang memenuhi keperluan aplikasi sistem siber-fizikal CPS dan Internet perindustrian, rangkaian perindustrian pengorganisasian diri yang heterogen luas dan persekitaran sokongan perkhidmatan awan kawasan luas untuk reka bentuk sistem kawalan, pengaturcaraan dan kejuruteraan kawalan.
Sistem ini berdasarkan pengawal UW2100 untuk mengumpul maklumat motor, injap, pemancar dan peralatan lain di tapak secara berpusat melalui standard 4~20mA, PT100, PT1000, input isyarat tahap, keluaran hubungan pasif geganti, dsb., dan berasaskan wayarles GSM Rangkaian memuat naik data secara berpusat ke platform awan UWNTEK untuk merealisasikan pemantauan jauh ke atas maklumat kawasan luas.
Pengawal UW2100 di tapak berkomunikasi dengan penyongsang berdasarkan protokol stesen induk Modbus-RTU (RS-485) untuk merealisasikan pengumpulan maklumat peranti pihak ketiga, sambungan komunikasi dan kawalan berbilang penyongsang; berdasarkan protokol stesen hamba Modbus-RTU (RS-485) Berkomunikasi dengan skrin sentuh untuk merealisasikan pemantauan di tapak maklumat peralatan; pada masa yang sama, sistem kawalan teragih UW500 digunakan di kilang dandang sumber haba, dan pusat pemantauan pusat disediakan di bilik kawalan pusat untuk memantau maklumat peralatan secara berpusat di pelbagai alur keluar yang tersebar.
Platform perisian sistem UWNTEK menyediakan fungsi penyepaduan video, yang boleh menyambung isyarat video standard kamera (Dahua, Hikvision) yang dipasang di tapak kepada sistem untuk merealisasikan pemantauan jarak jauh bagi isyarat video masa nyata di tapak; atas dasar ini, platform perisian sistem UWNTEK membuka antara muka HDMI standard , skrin besar boleh disediakan di dalam bilik kawalan pusat, dan proses proses utama boleh disambungkan ke paparan skrin besar pusat di dalam bilik kawalan.
Sistem ini menyokong pemantauan jarak jauh terminal mudah alih (telefon mudah alih, iPad, tablet, buku nota, dll.) di kawasan yang luas berdasarkan rangkaian 2G, 3G dan 4G. Kebenaran operasi boleh dibahagikan mengikut zon keselamatan untuk memastikan keselamatan sistem.
4. Pelan reka bentuk sistem
4.1 Pusat Pemantauan Sistem
Pusat pemantauan sistem terletak di kilang dandang sumber haba. Pusat pemantauan terutamanya terdiri daripada beberapa stesen kerja operator (stesen kerja jurutera boleh digunakan serentak dengan stesen operator, nombor tertentu bergantung pada reka bentuk bilik kawalan pusat), sistem paparan skrin besar, dan Ethernet industri Ia terdiri daripada suis , pencetak grafik dan laporan, bekalan kuasa UPS, dsb.;
Komputer di pusat pemantauan perlu disambungkan ke rangkaian luaran melalui cara berwayar atau tanpa wayar. Sistem pemantauan menggunakan struktur peer-to-peer bintang tanpa pelayan. Berdasarkan kaedah komunikasi GSM tanpa wayar dan platform awan UW, sistem rangkaian kawasan luas diwujudkan untuk stesen pengendali, stesen jurutera, pelbagai stesen kerja berfungsi dan persisian sistem. Dan berdasarkan pelayan awan UW, antara muka pemantauan WEB dikeluarkan untuk memenuhi keperluan pelanggan (komputer, telefon mudah alih, tablet, dll.) berdasarkan akses jauh kawasan luas 2G, 3G dan 4G.
4.1.1 Fungsi pusat pemantauan sistem
1. Kawalan injap pengawal selia elektrik bekalan air pada bahagian utama penggantian plat
Pembukaan injap pengawal selia elektrik dikawal PID melalui suhu bekalan air sampingan sekunder (pembukaan minimum injap pengawal selia elektrik ditentukan dengan mengambil kira keselamatan operasi dandang).
2. Pemantauan status kerja penukar haba plat
Penderia suhu dan tekanan dipasang pada salur masuk dan keluar bahagian primer dan sekunder penukar plat untuk memantau keadaan kerja setiap penukar plat.
3. Pemantauan pam air peredaran pemanasan
Sensor tekanan dipasang pada paip utama masuk dan keluar pam edaran pemanasan untuk memantau status kerja pam air dan tekanan sistem.
4. Pemanasan pam edaran dan pemantauan penyongsang pam penambahan air:
Pantau status mula/henti pam edaran dari jauh/tempatan; memantau dari jauh keadaan kerja penyongsang (arus keluaran, kekerapan, kuasa, isyarat kerosakan, dll.). Penukar frekuensi disambungkan secara bersiri melalui talian komunikasi RS485 untuk berkomunikasi dengan eDCS. eDCS boleh membaca pelbagai parameter operasi, status dan isyarat lain penukar frekuensi.
5. Bekalan sampingan sekunder dan pemulangan tekanan paip utama air dan pemantauan suhu
Penderia suhu dan tekanan dipasang pada paip utama bekalan air sisi sekunder; penderia suhu dipasang pada paip utama air pemulangan. Tekanan diambil daripada nilai tekanan paip utama masuk pam edaran, dan suhu dan keadaan tekanan bekalan utama sisi sekunder dan air pemulangan dipantau dari jauh.
6. Pemantauan perbezaan tekanan peranti dekontaminasi
Pasang pemancar perbezaan tekanan pada peranti penyahcemaran paip balik sisi sekunder untuk memantau perbezaan tekanan dari jauh antara salur masuk dan alur keluar peranti penyahcemaran untuk menentukan sama ada ia berada dalam keadaan kerja biasa.
7. Pemantauan paras cecair tangki pengisian air
Tangki air yang dilembutkan menggunakan meter aras cecair jenis tekanan untuk menghantar isyarat aras cecair kepada pengawal eDCS dalam masa nyata.
8. Pemantauan paras air di dalam lubang tambak
Pengawal aras cecair ditambah pada lubang bah untuk memantau paras air dalam lubang bah; lubang tambak berada dalam lingkungan pengawasan kamera untuk memahami situasi pembuangan kumbahan tepat pada masanya.
4.1.2 Perlindungan keselamatan dan penggera
Gunakan perisian konfigurasi untuk mewujudkan gambar rajah skema status pemantauan stesen pertukaran haba, tetapkan titik penggera di lokasi penting, dan gunakan tanda merah dan hijau yang menarik perhatian untuk menunjukkan status kesalahan titik status. Semasa memaparkan status kerosakan, penggera boleh didengar (gesaan suara atau bunyi siren, dsb.) akan dikeluarkan.
1. Penggera aras tangki air rendah dan tinggi
Apabila penggera aras tangki air rendah, ini bermakna air yang dilembutkan dalam tangki air hampir habis. Jika pam pengisian air terus berjalan, pam air mungkin rosak. Oleh itu, "paras tangki air terlalu rendah" adalah item penggera untuk operasi yang selamat.
Apabila paras cecair dalam tangki air terlalu tinggi, bermakna terdapat masalah dengan alat kawalan paras cecair dalam tangki air. Jika anda tidak berhenti mengisi tangki air, air dalam tangki air akan dilepaskan dari paip limpahan, mengakibatkan pembaziran sumber, dan paip limpahan air mungkin tidak dilepaskan dalam masa. Akibatnya, air melimpah ke kabinet kawalan elektrik lain, menyebabkan kemalangan keselamatan.
2. Penggera paras cecair rendah dan tinggi di dalam bah
Apabila penggera paras cecair rendah dalam lubang tambak berlaku, ini bermakna kumbahan dalam lubang tambak telah hampir disalirkan. Jika pam kumbahan terus beroperasi, ia mungkin tidak berfungsi kerana operasi tanpa air, atau kemalangan besar di mana pam air terlalu panas dan rosak.
Apabila paras cecair dalam lubang tambak terlalu tinggi, ini bermakna kumbahan dalam lubang tambak tidak dibuang dalam masa. Jika anda tidak pergi ke tapak untuk memeriksa atau mengambil langkah pembuangan kumbahan lain, air akan melimpah dari lubang tambak dan melimpah ke kabinet kawalan elektrik, menyebabkan bahaya keselamatan. KEMALANGAN.
3. Penggera kegagalan pam edaran
Dengan mengumpul isyarat melalui komunikasi 485, status kerosakan pam edaran boleh ditemui dalam masa, yang memudahkan penukaran pam edaran tepat pada masanya, memastikan kualiti pemanasan dan menghapuskan kerosakan tepat pada masanya.
4. Penggera kegagalan pam pengisian air
Item penggera adalah sama seperti pam air beredar.
5. Penggera perbezaan tekanan antara salur masuk dan alur keluar peranti dekontaminasi
Apabila perbezaan tekanan antara salur masuk dan keluar peranti dekontaminasi melebihi nilai tertentu, ia akan menjejaskan aliran air beredar sistem secara serius, yang seterusnya menjejaskan penggunaan kuasa pam edaran. Dengan mengesan parameter ini, perbezaan tekanan peranti dekontaminasi boleh ditemui dalam masa. Apabila perbezaan tekanan melebihi nilai yang ditetapkan, penghilang kotoran mesti dibersihkan.
4.2 Pelan konfigurasi perkakasan sistem stesen pertukaran haba tanpa pengawasan, mengambil stesen pertukaran haba tanpa pengawasan di Zon H sebagai contoh;
5. Penerangan rancangan
Sistem ini direka bentuk dan dilaksanakan berdasarkan perkakasan sistem eDCS Industrial Internet of Things yang digabungkan dengan perisian UWWNTEK. Ia mewujudkan sistem pemantauan termaju, cekap, berkualiti tinggi dan stabil yang mengintegrasikan kawalan proses, pemantauan dan pengurusan penjadualan komputer serta mempunyai keterbukaan yang baik untuk melengkapkan keseluruhan proses pemanasan. Pemantauan dan kawalan automatik proses dan semua peralatan pengeluaran untuk mencapai fungsi teknikal berikut:
1) Data di pusat pemantauan stesen pertukaran haba hampir disegerakkan dengan data di tapak, mengurangkan kos buruh operasi;
2) Sistem pemantauan menyediakan sokongan persekitaran perkakasan dan perisian untuk menyelesaikan masalah ketidakseimbangan operasi rangkaian pemanasan, mencapai operasi seimbang rangkaian pemanasan, dan meningkatkan kesan pemanasan.
3) Ia memainkan peranan penjimatan tenaga dan pengurangan penggunaan. Stesen pertukaran haba secara automatik melaraskan suhu bekalan air mengikut perubahan dalam suhu luar, dengan itu menjimatkan penggunaan tenaga ke tahap yang paling tinggi dan meningkatkan kualiti perkhidmatan pemanasan.
4) Fenomena kecurian wap dan kebocoran wap dapat dielakkan. Disebabkan oleh operasi dalam talian 24 jam, idea pengguna tentang kecurian wap dihapuskan. Kegagalan dalam pengukuran di tapak boleh ditemui dalam masa yang paling singkat, dan masa kegagalan direkodkan dan difailkan. Elakkan kerugian pengukuran.
5) Gunakan sistem simulasi untuk melakukan pengiraan hidraulik dan terma pada rangkaian pemanasan, dan menganalisis operasi kawalan rangkaian pemanasan untuk mencapai operasi optimum rangkaian pemanasan. Gunakan diagnosis kerosakan dan analisis kehilangan tenaga untuk memahami kehilangan penebat dan rintangan rangkaian paip, dan kecekapan penggunaan peralatan. Minimumkan kehilangan paip rangkaian pemanasan untuk mencapai operasi yang paling menjimatkan. Menganalisis rangkaian paip melalui perbandingan data sejarah dan data masa nyata.
