智慧供热技术在大型供热管网中的应用分析

崔孝云

摘要：当前，在城市现代化建设过程中，随着城市现代化建设要求的不断提升，城市供热系统的信息化建设标准越来越高，旨在提高供热系统的运行水平，使供热系统运行过程中的节能减排与对生态环境的保护有所保障。集中供热系统日趋综合与复杂，常规运营方式已难以应对，智慧供热建设势在必行。文章联系智慧供热系统主要技术，从热源环节、换热站、用户端等方面入手，细致探讨智慧供热技术在大型供热管网中的实践应用，希望阐述内容能够发挥参考作用。

关键词：智慧供热技术;供热管网;应用

引言

为实现城市的可持续发展，从根本上解决城市发展的难题，大力建设智慧城市已成为当下世界范围内城市发展不可逆转的历史潮流。特别是借助互联网、大数据等先进技术，提高大型供热管网治理能力，将智慧供热技术应用到大型供热管网当中，在实现热网运行状态有效监测管理的同时，也能以人们需求为中心，切实做好消费侧热负荷预测工作，甚至可以根据生产计划进行科学调整，在提高热网系统热效率的基础上，取得节能降耗、线路优化、故障预警等效果。鉴于此，对智慧供热技术在大型供热管网中的应用展开研究与分析。

1智慧供热管网系统介绍

1.1智慧供热的含义

智慧供热是信息技术、人工智能技术与先进供热技术的深度融合，贯穿于供热设备制造、系统规划设计、系统建造、人才培养、运行维护、供热服务全寿命的各个环节及相应系统的优化集成，用于解决供热行业全过程中的复杂性和不确定性问题，提高资源配置效率，实现资源优化。在保证供热设备安全运行的前提下，最大限度地节能环保是智慧供热的基本宗旨。广义智慧供热是以人为基础、以供热系统为载体、以信息技术为先导，在新一代人工智能技术与先进供热技术的深度融合基础上，形成的新一代供热技术。广义智慧供热包含以信息技术为先导的狭义智慧供热，狭义智慧供热包括智能运行、智能管理和人才培养。

1.2智慧供热的特点

（1）智能调度。系统可以通过自动分析每栋建筑物热负荷特性，对热负荷进行精准预报，进而调整热源、热网、换热站、末端用户的运行模式，优化调整调度方案，达到节能减排效果。（2）智能调节。热用户可以根据自己的温度需求对室温进行调节控制，比如不使用或利用率低的空间可以降低温度，减少能源浪费。（3）智能诊断。通过对供热数据的采集与分析，及时对异常情况进行诊断，并进行提醒，为后续提出解决方案提供依据。（4）智能维护。通过地理信息系统技术和智能处理算法对供热系统各环节的日常巡检、维修、保养等活动进行智能的排班、路径规划、服务质量与考核分析。

1.3智慧系统

在满足供热质量前提下以节能减碳为控制目标，结合小区供热历史数据、微气候预测数据、传感器采集数据等大量准确信息，系统自动生成控制指令，利用系统原有流量调节阀门，实时调节各级用户流量，结果由系统记录监测，保证各用户回水温度基本一致，实现用戶按需供热;以供热系统需求热负荷为控制依据，通过调节一次网进水温度和水泵流量，对热力站侧输出热功率进行调整，实现热力站按需供热。智慧系统的应用可使用户温度、流量等参数始终处于可见、可控状态，供热问题可及时发现并由算法自动解决，使供热系统调整至更好的运行状态，避免人工操作失误，为决策者提供决策依据。

2智慧供热技术在大型供热管网中应用原则

第一，统筹规划、分级建设。参照电子政务建设有关政策，做好统筹规划，监控平台采用集中建设与独立建设相结合，自上而下统筹使用，防止各自为政，避免重复建设。第二，统一标准、资源共享。强化数据标准建设，建立和完善数据交换和共享机制，促进跨层级、跨部门、跨业务的数据交换和共享。第三，以人为本、便民服务。以直观、便捷、图文并茂的形式描绘供热行业信息，做到信息及时公开和便民互动。第四，数据集中、安全可靠。供热行业信息资源库集中部署分级共享，确保信息资源的数据传输安全和管理安全。

3智慧供热技术在大型供热管网中的应用

3.1热源环节

在热源环节使用智慧供热技术，不仅可以对管网供热实施智慧化管控，还能保证热源输出时刻保持平衡状态。然而要达到这一应用效果，就要在热源机组和管网出口设置温度、流量等的传感器，开展实际工作时进出水口流量、温度等参数也能直观准确地显示出来，并且通过设置传感器，将采集到的参数信息，有效传送至供热调度监控中心，实现各类参数信息实时监控目的。此外，在对智慧供热技术进行应用的过程中，对负荷和天气变化监测内容也要加以关注，并贯彻经济性运行原则，对比分析需求量和供热量，然后根据绘制出的趋势曲线变化情况，对锅炉负荷变化进行科学预测。

3.2换热站

在大型供热管网中，换热站是重要的混水直供系统，将智慧供热技术运用到其中，就会在站房安装智能调节阀、混水机组等设施设备，确保运行状况符合实际目标要求。与此同时，整个运行过程中，依托智慧供热技术，还能够实现管网故障有效检测和预警，为促使这一功能得到充分发挥，实际应用中就可以将智慧供热技术与地理信息系统紧密联系起来，既能够促进一次、二次管网、阀门等设施部件的检测工作更好展开，又能够及时发现和预警运行过程存在的问题，以避免对换热站正常作业带来不利影响。除此之外，智慧供热技术应用过程中，还可以根据天气、负荷等方面发生的变化，对管网运行线路进行协调优化，在选择最佳运行方案的同时，供热经济性和合理性也能得到有力保障。

3.3分布区域

在小区域的热力入口处安装智能控制器对供热数据进行实时监测，同时安装智能调节阀以有效、便捷地对热力参数进行控制，最终取得各区域远程动态温控调节效果，且涉及的供热运行成本也会明显降低。同时，在供热管网布局科学合理情况下，也能防止前端、末端出现冷热不均匀、差异大的问题，并依托多功能智能控制器，联系室外实际温度进行远程自动编程和PID运算，最后根据所得结果，将运行指令直接发送到控制器，进而取得热网自动控制理想效果。

3.4热用户

将智慧供热技术运用到热用户环节中，能够对用户室温和用户调节阀相关数据进行实时获取和收集，并将这些数据信息及时传送到供热调度监控中心，中心接收到这些信息以后，能在对比分析中有效把握差异，进而为后续开展热网运行参数智能化调节控制工作提供数据支持，在防止能源浪费情况发生的同时，供热有效性也能得到可靠保障，而用户对供热的实际需求也能得到切实满足。

结束语

在新时期发展背景下，现代化经济建设与环境保护工作是同步进行的，而不再是为了追求经济建设速度以及成果，以牺牲环境和生态为代价。所以在社会各行业建设过程中，通过改善现有的生产技术以及监管技术，使节能减排以及生态环境保护工作目标得以真正实现。而将智慧供热技术应用到大型供热管网当中，就可以充分利用现代科学技术优势，甚至还可以依托智慧供热技术，将大型供热管网中的每个环节有效联系起来，在实施精细化管控的基础上，更好地满足用户实际供热需求。

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