在供熱領(lǐng)域，二次網(wǎng)的平衡調(diào)控至關(guān)重要，它直接關(guān)系到供熱質(zhì)量、能源利用效率以及用戶的滿意度。艾藍(lán)作為行業(yè)內(nèi)專注于供熱解決方案的企業(yè)，其推出的二網(wǎng)平衡調(diào)控技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品，正為解決供熱系統(tǒng)中普遍存在的問題提供了行之有效的途徑。?
供熱二網(wǎng)平衡問題的現(xiàn)狀?
從節(jié)約能源的角度看，合理的二次網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)能夠有效降低水、電、熱的單耗，節(jié)約運(yùn)行成本，為供熱企業(yè)節(jié)省開支，提升企業(yè)效益。然而，當(dāng)前二級(jí)網(wǎng)管網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)存在諸多問題。在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中，供暖管徑通常按照最不利天氣條件下能達(dá)到供熱標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)院還會(huì)增加調(diào)節(jié)系數(shù)，導(dǎo)致管徑往往留有很大富余。如果不對(duì)二網(wǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，極易產(chǎn)生前端過度供熱，末端供熱不足的現(xiàn)象。熱力公司為滿足末端供熱標(biāo)準(zhǔn)，常采取大流量小溫差的運(yùn)行方式，這使得前端過度供熱更為嚴(yán)重，既造成巨大的能源浪費(fèi)，又達(dá)不到良好的供熱效果。熱損耗在供熱節(jié)能運(yùn)行中主要體現(xiàn)在一級(jí)網(wǎng)熱損與二級(jí)網(wǎng)熱損，若熱源出口為 100%，一級(jí)網(wǎng)的熱損耗占 3% - 8%，而二級(jí)網(wǎng)的熱損耗竟占 15% - 25% 。這清晰地表明，二級(jí)管網(wǎng)平衡失調(diào)直觀反映出供熱管路不同位置的用戶冷熱不均、能源利用率低下、供熱企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不高等現(xiàn)象。如何對(duì)二級(jí)網(wǎng)進(jìn)行節(jié)能改造，已成為各供熱企業(yè)愈發(fā)重視的問題，而二級(jí)管網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié)是改善供熱效果和實(shí)現(xiàn)供熱節(jié)能的前提與必由之路。?
傳統(tǒng)二網(wǎng)平衡控制策略的局限性?
手動(dòng)調(diào)節(jié)?
手動(dòng)調(diào)節(jié)主要是依靠人工經(jīng)驗(yàn)值來手動(dòng)調(diào)節(jié)樓棟閥的開度，以此粗略地達(dá)到特定條件下的水力平衡，并根據(jù)氣溫變化和以往經(jīng)驗(yàn)對(duì)換熱站進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)升、降溫。但這種方式存在明顯缺陷：一方面，手動(dòng)調(diào)節(jié)僅憑經(jīng)驗(yàn)，缺乏理論依據(jù)，面對(duì)復(fù)雜的用熱終端用戶情況，根本無法實(shí)現(xiàn)供熱平衡，冷熱不均的問題大量存在；另一方面，手動(dòng)樓宇閥控調(diào)節(jié)難以充分利用近端、遠(yuǎn)端的壓力和流量，大部分閥控開度不合理，導(dǎo)致大量管網(wǎng)壓力白白損失。?
基于自力式平衡閥調(diào)節(jié)?
自力式壓差流量平衡閥應(yīng)用于集中供熱、中央空調(diào)等水系統(tǒng)，有利于被控系統(tǒng)各用戶和末端裝置的自主調(diào)節(jié)，適用于分戶計(jì)量供暖系統(tǒng)。不過，此方法手動(dòng)設(shè)定目標(biāo)值無法實(shí)現(xiàn)一次設(shè)置就永久平衡的理想狀態(tài)，不能根據(jù)實(shí)際情況的變化隨時(shí)進(jìn)行調(diào)劑，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況也無法反饋到管理中心。并且，它不適用以熱源為主動(dòng)變流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行以熱源為主動(dòng)變流量調(diào)節(jié)時(shí)，近端用戶和遠(yuǎn)端用戶不能隨著總流量變化而等比變化，無法保持水力平衡工況，熱網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)水力失調(diào)。?
基于回水溫度一致理念的自控調(diào)節(jié)?
傳統(tǒng)回水溫度調(diào)節(jié)將回水溫度平衡粗略地視為二網(wǎng)平衡，因其容易實(shí)現(xiàn)（只需達(dá)到目標(biāo)值，無需考慮復(fù)雜的外部因素及管路情況等），且能在一定程度上體現(xiàn)二網(wǎng)平衡。然而，它存在諸多不足。其一，不能直接體現(xiàn)室內(nèi)溫度的平衡，不同的供熱單元即便回水溫度相同，由于供熱面積、管徑、建筑結(jié)構(gòu)、散熱效果等因素的差異，實(shí)際供熱效果可能大不相同。其二，針對(duì)不同供暖方式可能出現(xiàn)相反的調(diào)節(jié)效果，例如某一單元散熱效果差供熱不好，但回水溫度卻很高，若按照傳統(tǒng)的回水溫度調(diào)節(jié)方式關(guān)閥，不僅不會(huì)使供熱平衡，反而會(huì)讓情況更糟糕。?
艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控方案解析?
核心技術(shù)與原理?
艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控方案的核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)熱量平衡，即確保分區(qū)內(nèi)各戶能夠按需分配熱量，保證所有用戶室溫均達(dá)標(biāo)，且不出現(xiàn)能源浪費(fèi)。艾藍(lán)深知常規(guī) pid 控制無法滿足大滯后場(chǎng)景需求，因此將控制用戶側(cè)的瞬時(shí)熱量作為實(shí)現(xiàn)戶端熱量平衡的首要方案。?
具體而言，戶端平衡控制目標(biāo)計(jì)算流程為：采集對(duì)應(yīng)熱用戶相關(guān)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后，依據(jù)當(dāng)前設(shè)定控制模式?jīng)Q定后續(xù)流程，熱量控制為默認(rèn)控制方案。平臺(tái)首先根據(jù)當(dāng)前時(shí)間段室外溫度和室內(nèi)設(shè)定溫度生成基礎(chǔ)熱指標(biāo)，結(jié)合用戶的供熱面積計(jì)算出基礎(chǔ)瞬時(shí)熱量。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)邊戶、頂戶、相鄰報(bào)停戶、遠(yuǎn)端用戶的瞬時(shí)熱量進(jìn)行修正，并考慮朝向修正。在調(diào)節(jié)初期，由于缺乏相關(guān)歷史數(shù)據(jù)，主要依靠經(jīng)驗(yàn)確定修正值，隨著系統(tǒng)運(yùn)行，后續(xù)會(huì)將歷史工況進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析和計(jì)算，自動(dòng)得出修正系數(shù)。同時(shí)，進(jìn)一步考慮垂直失調(diào)的影響，基于經(jīng)驗(yàn)與理論計(jì)算公式給出相關(guān)修正系數(shù)。最后，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中結(jié)合當(dāng)前室溫和投訴情況對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，針對(duì)因特殊原因?qū)е率覝剌^低或投訴頻率較高的用戶，對(duì)瞬時(shí)熱量設(shè)定值進(jìn)一步考慮修正系數(shù)。通過這一系列修正過程，將得出的瞬時(shí)熱量設(shè)定值作為 pid 控制目標(biāo)，與此同時(shí)，完成熱用戶瞬時(shí)流量與室外溫度、室內(nèi)溫度等因素之間的模型參數(shù)更新計(jì)算工作 。?
智能化與自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)?
艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控系統(tǒng)具備高度的智能化與自動(dòng)化特性。一旦戶用熱量表因使用年限等不可抗力出現(xiàn)故障，且維保力量不足時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)將控制模式切換到流量控制模式，通過控制各熱用戶流量實(shí)現(xiàn)平衡調(diào)控?；趯?shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)計(jì)算瞬時(shí)流量設(shè)定值，并將設(shè)定值作為控制目標(biāo)下發(fā)下位控制設(shè)備。下位控制設(shè)備內(nèi)部控制邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，監(jiān)測(cè)到上位平臺(tái)下發(fā)控制參數(shù)后，會(huì)識(shí)別當(dāng)前控制模式，進(jìn)行設(shè)定值與反饋值比較。若偏差值在死區(qū)內(nèi)，則退出調(diào)控邏輯，重新開始循環(huán)；若偏差超出死區(qū)，則根據(jù) pid 控制邏輯生成電調(diào)閥設(shè)定開度并下發(fā)到對(duì)應(yīng)戶端電動(dòng)調(diào)節(jié)閥 。?
在熱力入口的平衡調(diào)節(jié)閥方面，采取與戶控方案類似的控制邏輯，優(yōu)先采用熱量控制方案，并將流量控制方案作為備用方案。主要區(qū)別在于作為輸入數(shù)據(jù)的室溫參數(shù)，分區(qū)內(nèi)至少包含 12 戶室溫?cái)?shù)據(jù)，在去除存在明顯異常的室溫?cái)?shù)據(jù)后，可通過取其平均數(shù)、中位數(shù)或根據(jù)位置的加權(quán)平均數(shù)作為分區(qū)室溫表征值。室溫表征值算法選擇及加權(quán)參數(shù)設(shè)置可通過上位平臺(tái)便捷地完成配置 。?
此外，艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控系統(tǒng)還可結(jié)合智能溫度測(cè)量?jī)x等設(shè)備，采用溫度采集與互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)傳相結(jié)合的模式，實(shí)時(shí)采集并監(jiān)測(cè)管道內(nèi)溫度，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸技術(shù)，將溫度數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)智能平衡、實(shí)時(shí)調(diào)控、報(bào)警等功能 。?
實(shí)際應(yīng)用案例與成效?
在某供熱項(xiàng)目中，引入艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控系統(tǒng)前，該區(qū)域供熱管網(wǎng)存在嚴(yán)重的水力失調(diào)問題，近端用戶室溫過高，甚至需要開窗散熱，而遠(yuǎn)端用戶室溫卻難以達(dá)標(biāo)，用戶投訴不斷。供熱企業(yè)為解決問題，投入大量人力進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，但效果不佳，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。引入艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控系統(tǒng)后，通過系統(tǒng)對(duì)管網(wǎng)的全面監(jiān)測(cè)與精準(zhǔn)調(diào)控，水力失調(diào)度被控制在極小范圍內(nèi)。調(diào)節(jié)后，該區(qū)域不僅不同類型熱用戶室溫相對(duì)更趨于一致，有效解決了冷熱不均的問題，而且節(jié)能效果顯著，節(jié)電達(dá)到 40% - 80%，節(jié)熱達(dá)到 15% - 30% 。供熱企業(yè)的運(yùn)行成本大幅降低，同時(shí)用戶滿意度大幅提升，投訴量銳減。?
艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控的價(jià)值與意義?
節(jié)能降耗，助力可持續(xù)發(fā)展?
通過精確的熱量平衡調(diào)控，艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控系統(tǒng)有效減少了能源浪費(fèi)。在供熱過程中，避免了前端過度供熱和末端供熱不足導(dǎo)致的額外能源消耗，降低了水、電、熱的單耗，為供熱企業(yè)節(jié)約了大量運(yùn)行成本，同時(shí)也符合當(dāng)前社會(huì)對(duì)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的要求，對(duì)緩解能源壓力、保護(hù)環(huán)境具有積極意義。?
提升供熱質(zhì)量，改善用戶體驗(yàn)?
實(shí)現(xiàn)熱量的按需分配，確保了所有用戶室溫均能達(dá)標(biāo)，消除了用戶側(cè)冷熱不均的現(xiàn)象，極大地提升了供熱質(zhì)量。用戶無需再忍受過熱或過冷的室內(nèi)環(huán)境，居住舒適度顯著提高，這有助于增強(qiáng)用戶對(duì)供熱企業(yè)的信任與認(rèn)可，提升供熱企業(yè)的社會(huì)形象。?
智能化管理，提高供熱企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率?
艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控系統(tǒng)的智能化與自動(dòng)化特性，減少了人工調(diào)節(jié)的工作量和誤差。供熱企業(yè)可以通過上位平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，便捷地進(jìn)行參數(shù)配置和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)供熱管網(wǎng)的精細(xì)化管理，提高了運(yùn)營(yíng)效率，降低了管理成本。?
在供熱行業(yè)不斷追求高效、節(jié)能、智能發(fā)展的今天，艾藍(lán)二網(wǎng)平衡調(diào)控方案憑借其先進(jìn)的技術(shù)、顯著的成效以及深遠(yuǎn)的價(jià)值，正成為推動(dòng)供熱系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)的重要力量，為供熱行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入新的活力 。
安全認(rèn)證
安全企業(yè)
技術(shù)團(tuán)隊(duì)
研發(fā)專利
維護(hù)服務(wù)
安全設(shè)計(jì)
健全渠道
構(gòu)建生態(tài)