采油污水余热供暖监控系统关键技术的研究

发布时间：2020-08-18 20:10

【摘要】：随着经济社会的高速发展,人类对供暖的需求日益增多,但就目前所存在的供暖方式而言,普遍存在着自动化程度低、供热效果差、能源利用率低等一系列的问题,因此建立一套行之有效的供暖自动化监控系统显得迫在眉睫。针对现有的供暖方式所存在的一系列问题,在前人研究的基础上,本研究提出了一种智能化的监控方法。利用板式换热器及热泵机组对采油污水进行处理,结合PLC、KEPServerEX及上位机完成采油污水余热供暖的智能化监控。整个设计重点主要体现在四个方面:一是将二次网供水温度维持在设定值附近。为实现对温度的有效控制,采用模糊PID对二次网温度进行温控仿真。设计电动调节阀与板式换热器一次侧联动,通过改变阀门的开度,控制管网内污水的流量,进而控制二次网的温度。二是对供暖管网压力的控制,当由于管道的跑、冒、滴、漏及居民偷放暖气水或维修放水等造成管网压力失衡时,通过调节补水泵的频率,控制供暖管网内污水流量,实现定压点压力的平衡。三是对污水余热供暖监控系统的设计。监控系统主要是各种传感器、PLC及上位机构成,并通过第三方驱动软件KEPServerEX完成PLC与上位机力控间的数据通信,实现对采油污水余热供暖系统的智能化监控,并且可扩展性强,能有效的减少系统的开发周期。本课题所述供暖系统自投产以来,监控系统运行稳定,实现了对现场设备的有效控制。主要创新点主要包含以下三个方面:(1)采用热泵技术+板式换热器的提温工艺和对采暖二次网供水温度的模糊PID控制算法,有效的提高了污水余热供暖效率。(2)补水泵变频定压的设计,有效的解决了当供暖系统失水导致管网压力发生变化时,保持供回水管网压力的平衡,使供暖系统具有较好的适应能力,供暖效果稳定。(3)设计了一套基于PLC及上位机力控的智能化供暖监控系统,大大减少了人工现场巡井次数,实现了无人值守,实时性好。
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X741;TU832
【图文】：

污水余热供暖工艺流程图

图 2-3 供暖自动控制系统配置图ure 2-3 Configuration diagram of heating automatic control sy余热供暖设备的选型

板式换热器结构

【参考文献】

相关期刊论文 前8条

1 宋晓卓;吴志湘;岳斌佑;;变频补水定压在集中供热系统中的应用分析[J];洁净与空调技术;2015年02期

2 贡鹏楼;刘继亮;李彦辉;;工业余热热泵供暖实例及分析[J];河北工业科技;2014年01期

3 张博;;PLC系统冗余的研究[J];硅谷;2013年11期

4 刘善顺;;变频恒压补水系统在供暖热网中的应用[J];能源研究与管理;2012年01期

5 龚秋红;李元春;卢宇;杨永彬;王洪松;王博;;油田污水余热回收利用技术[J];石油和化工设备;2011年05期

6 雷雨;陈白宁;;基于OPC的S7-300PLC与力控组态软件通讯实现[J];成组技术与生产现代化;2011年01期

7 车秀波;车一曼;陈曦;;基于PLC和组态软件的油库罐区监控系统[J];自动化应用;2010年01期

8 石立军;;S7-300PLC在热力站的应用[J];内蒙古科技与经济;2008年24期

本文编号：2796663