从热源到用户的智能调节方案浅析
近年来，从国家到供热企业，认识到供热中存在着巨大节能潜力，越来越多的企业着手实施各项节能减排措施，大家各有各的方案，希望达到最佳节能的效果，做到用户满意，企业节能，国家降耗。集中供热间接供热系统从热源——一次网——换热站——二次网——热用户，如何调控整个供热系统来达到供热安全、经济节能、用户室温达标满意，是热力人的主要职责，也是热力人的一大课题。现在大多供热企业在投运自控调节手段特别是在一次网的平衡方面，取得了明显的节能效果；如何实现热源、换热站及用户的整个系统的智能调节，就这一技术谈谈自己的认识。
一、调节的目的
供热智能调节的目的是使系统中各用户的室内温度得以均衡，并保持在设定的范围之内，从而减少不必要的热能浪费，实现供热的经济节能运行。
二、调节的方式 （一）一次网调节
1、质调节——改变管网的温度，在进行质调节时，只改变供热系统的供回水温度，而供热系统的循环水量保持不变。这种调节方式，管网水力工况稳定，运行管理简单，采用这种调节方法，通常可达到预期效果；是目前最为广泛采
用的调节方式。但由于在整个供热系统中，管网循环水量总保持不变，消耗电能就较多。
2、量调节——就是将采暖期按室外温度的高低分为初寒期、严寒期和末寒期三个或更多的区间，根据热量与流量成正比的概念，对每个区间的循环水量进行调整。即在室外温度低的严寒区间保持大的流量；在室外温度高的初寒和末寒区间，保持小的流量，从而改变供热量。可在供热系统中设置循环水泵变频运行或多台不同规格型号的循环水泵。
3、分阶段变流量的质调节——这种调节方式综合了质调节和量调节的优点，既较好地避免了水力失调，又显著地节省了电能。就是把整个供暖期按室外温度的高低分为几个阶段：室外温度较高的阶段，管网系统保持较小的流量，室外温度低的阶段，管网系统保持较大的流量。在每一个阶段内，管网均采用一定流量并保持不变，同时采用不断改变管网供回水温度的质调节，这种调节方法叫分阶段变流量的质调节。
（二）二次网调节
1、调节阀法
在供热工作中，经常应用是闸阀、截止阀，而这两种阀门的调节性均较差，做不到线性调节，如闸阀当开度达到50%后，其流量基本就不再随开度而增大了。 2、平衡阀法
平衡阀是一种具有良好调节流量功能的阀门，它借助专用仪表，使该阀成为定量的调节装置。但是这种方法只能在管网系统压差稳定的条件下才能做到流量平衡调节。如遇压差变化或负荷增减时，全系统又需要重新做流量平衡调节，这种阀不能进行动态下的平衡，因此对于二次网来说使用起来不是很方便。 3、自力式流量控制阀法
自力式流量控制阀是一种利用管道系统自身具有的压差，机械的作用在自动调节的阀瓣上，不需要外加动力，既可以自动消除系统剩余压头，确保调节流量恒定的功能。
三、热用户（二次网）
方案一：供热指令来源---用户室内温度。改变以往调节前根据室外温度、建筑物能耗、有无风、阴晴天、是否把边户等因素计算二网供水温度及流量的方法，来设定该换热站的二网运行参数；直接在用户家中放置室温采集器，根据用户室温来调节二网循环水泵的流量（频率）和二网供水温度（一网流量调节阀的开启大小）。
所有用户需每家安装远传室温采集仪和入户流量远程电动调节阀，对用户室内温度设定一标准值，在用户室内温度高于标准值时，入户流量调节阀开度自动调小，入户流量随即降低；反之，流量调节阀开度自动调大，入户流量随即增加，来保证用户室温保持在标准值范围。
方案二：在换热站二网用户的前段、中间、末端放置数
个远传温度采集点，以采集点的平均值作为二网供水温度和流量的调节依据。
方案一和方案二对比：方案一可调节到户，做到准确、精细调节，也就是所说的二次管网全平衡，同时也可解决用户端暖气片与地板辐射采暖混供引起的热量浪费。方案二投资较少，工程量小，改造周期短，在调节软件成熟的情况下，投运方便；但二网系统平衡须做好、调好，避免引起末端用户室温不达标。
四、换热站
换热站的二网流量根据该站用户所需流量的变化而始终也是在变化，根据二次网供、回水压差值来调节循环水泵电机的频率，循环水泵的转速、流量。设定该站二网流量所需较低时的二网供、回水压差值为基准值，用户流量阀开启变大时，二网供、回压差减小，水泵自动提高频率，来保证用户端流量。用户流量阀开启变小时，二网供、回压差增加，水泵自动降低频率，可降低耗电。
换热站的二网温度根据该站用户室内温度采集仪的平均值，进行按相对比例的增减。如用户室内温度上升或下降1度时，二网供水温度上调或下调0.5度，此调节比例需经过温度、流量、热量变化反复实验总结出来。
五、热源
同一热源所供换热站的一次网均安装远程电动流量调
节阀，根据用户所需热量来自动调节二网供水温度。
热源的供热负荷也随整个系统用户所需热量变化而变化，须保证热源及一网系统安全的前提下进行温度与流量的调节。如果热源不能与各个换热站联动运行，会带来压力及温度的急剧上升，会给整个运行系统带来致命的威胁。
六、自动化控制软件
供热系统的智能调节工作投运后全部是由自动化调节软件根据设定好的程序调节，所以软件开发成熟、稳定、可靠是整个调节工作的重中之重。其次，计算机工作的连续性、各个温度采集器的准确性、各调节阀的调节曲线等因素都会影响调节效果。最后，为了既保证用户供热效果，又能够精确地调节相关温度、流量，在软件实验开发阶段，需设定各种温度与流量变化时各个环节运行变化，是一个庞大的实验阶段。
上述调节方案在一些的供热企业，已经着手或运用多年，但还有很多供热企业因调节思路、热源不联动、管网年久等原因还未实施。望此调节思路与各供热企业相互结合、互补，在供热这个大熔炉中共同进步，在以后的运行中尽早
实现用户供暖达标满意与政府企业节能降耗的共赢。