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随着城市建设规模的不断扩大,人们环保意识的不断增强,集中供暖取代原先的分散锅炉供热也是势在必行。随之而来的问题是热交换站数量的增多以及供热管网的规模化和复杂化。热交换站系统如何在最大限度满足热负荷的条件下,节能合理高效运行以及监控中心如何统一调配热源,实现有效集中控制管理;也成为了热交换站控制系统研究的首要问题。为了解决平朔生活区热交换站运行过程中存在的如下问题:恒温供暖所存在二次网热能损失大,供暖热能大于热负荷要求;热交换站设备耗电量大,电能浪费严重,导致运行成本较高;数据传输和通信不稳定,系统联动性较差,无法实现供热中心集中调配热源。本文首先从合理分配热能、节能降耗的角度详细分析了如何调节供热管网温度和压力;然后根据热交换站工艺流程及控制要求,对热交换站监控系统进行了硬件选型、控制回路设计、网络构建以及软件编程,其主要内容如下:仪表选型及模拟量数据采集、供电主回路设计及循环泵和补水泵控制回路设计、PLC和上位机程序设计、系统网络架构设计。本文所设计的监控系统由设备级、功能级和监控级三部分构成。控制系统的网络设计基于PROFIBUS-DP、MPI的现场总线以及GPRS无线网络,采用PROFIBUS-DP现场总线构建主从控制系统,完成了设备间的通讯与连锁控制;功能级和触摸屏及上位机中WinCC监控系统通过MPI以及GPRS无线通信的方式建立连接,文中给出了相关的硬件组态和软件编程实现。该监控系统主要实现的功能有:实时监测热交换站设备和管网相关运行数据,合理匹配运行工况,通过就地或者远程调节热交换站一次侧电动调节阀开度以及二次网流量和温度,消除远端用户和近端用户间的冷热不均,保证按热负荷需求供热;此外操作中心计算机监测系统可以记录和查询系统运行过程中生成的数据和运行故障,提高了系统文件管理能力、实现了定量管理。该市热交换站监控系统在实际运行中,大大提高了设备运行效率,并节约了能源,减少了污染,另外还给操作人员提供直观、友好的人机界面,从而可以使操作人员通过监控画面实时监测现场设备运行状况以及实时参数,并可对现场设备进行控制实现统一调配热源。