天津市某热电厂供热监控系统的开发与研究VIP

TITLE天津市某热电厂供热监控系统的开发与研究绪论热电厂供热监控系统发展的背景与意义供热业是国民经济中不可缺少的部分，作为重要的城市基础设施，其任务是合理有效地组织、制备热能，并经济可靠地把热能送到热用户。城镇供热方式大体分为火炉采暖、分散锅炉房供暖、区域锅炉房供暖、城市集中供热等几种。其中，集中供热特别是热电联产供热，对于节约一次能源，改善环境污染，提高人民生活水平有着重要的意义。随着城市大气污染问题的日益严重，以及传统已出现枯竭苗头，集中供热在越来越多的国家受到了广泛的重视，并迅速发展。在世界上，北欧四国，如芬兰、瑞典、挪威和丹麦，因为其地理环境的影响，发展集中供热系统比较早，目前已经发展的比较完善。其供热的规模及供热质量都比较好。此外，受地理环境影响，俄罗斯是世界上集中供热最发达的国家之一。我国的集中供热是在解放后才开始的，由于各方面的原因，发展缓慢，都八十年代初，我国的集中供热比例仍然很小，尤其是城市的民用供热比例更为偏低。据东北、西北和华北三个北方寒冷地区统计，城市民用供热系统中实行集中供热的仅占2%，分散锅炉房供热占48%，家庭小炉灶占50%，即使是集中供热发展较好的北京市，集中供热的比重也只占8.2%。但自改革开放以来，随着国家经济的快速发展，人民的生活水平大幅度提高，集中供热作为一项节能及改善城市环境的市政工程，得到了迅猛的发展，尤其是进入90年代以来，人们对于冬季供暖的要求及质量提出了更高的要求。我国各地方的集中供热规模越来越大，供热网的覆盖面积越来越广，目前，全国已有近300个城市敷设了城市供热管网，“三北”地区集中供热普及率达到30%左右，热网结构也逐步从小规模的树支状热网向大规模的多源联合运行的环状网发展。因此，保证供暖的质量及热网的安全运行是十分重要的。但在供热规模扩大的同时也出现了很多问题，其中之一是随着热网的扩大，先前小规模热网运行的经验已不实用，只能沿用以前的理论与方法，因此对它的运行管理也越来越困难。加之我国热网运行调节技术手段少，经验成分多，使得现在的运行管理和调节技术手段少，迫切需要一种新的技术方案来指导、调节热网运行。使之无论从技术上还是管理上都能达到一个更高的水平。而热电厂供热监控系统是结合计算机、自动化控制、通讯、供热专业技术为一体的先进技术，适用于单一或分散的热力站远程监测和控制，它所依靠的是计算机的高速计算能力和多样化的通讯手段，组成不同形式的测控网络，完成所需要的监控功能，是结合了计算机技术、数据通信技术、测控技术、传感器技术和供热专业知识，是新型实用的远程测控技术。使各换热站的运行参数集中显示，做到了全热网数据、设备状态实时在线监控，居一室而掌握全局；实现了热源的有效分配，设备的远程控制、自动运行，提供可靠的安全控制和经济运行；实现了热源、补水流量以及热量的计量和集中显示；提供可靠的运行数据的统计、查询功能和事故报警功能，同时具有可靠的安全管理措施。成为集中供热系统安全、经济运行不可缺少的组成部分，也是集中供热节能、高效发展的必然趋势。热电厂放入供热监控系统使热网得监控具有测量精度高，测点覆盖面大，可靠性、稳定性好，操作简便，自控程度高，远程调控功能强等特点，已成为供热系统安全、经济运行不可缺少的组成部分。因此采用计算机监控应用技术对供热系统实行实时状态监测、指导系统运行具有十分重要的意义。热电厂供热监控设备的国内使用情况我国集中供热发展到今天，经历了从无到有、从小到大、从弱到强、艰苦奋斗、竞争发展的历程。如前所述,集中供热系统就是将大量的热用户用热力网连接起来，由统一的热源提供所需热量的供热系统。该系统一般有三个部分组成：热源、热力网和热用户。大型集中供热网一般均为间接式供热网，作为热能输送的管网可分为一次网和二次网两个部分。热电厂的供热监控系统在国内有：热网运行状态实时监测系统、热源监控－锅炉燃烧模糊控制系统、供暖监控系统（网络视频监控在城市供热系统中的应用）、基于单片机和MCGS组态软件的中央供暖监控系统等多个供热监控系统。热网运行状态实时监测系统基于移动或联通公网实现了热网运行状态参数的实时监控，这些参数真实科学地反映出热网的实际状态，为管理者的决策提供指导，有着巨大的经济效益和社会效益。

热网运行状态实时监测系统根据热网的拓扑结构和各个分支点采集的数据（压力、流量、温度等）自动分析相关管段的流量和压力损失。具有各点的实时曲线图形、报表、告警信息等。基于GPRS的热网运行监测系统运行稳定可靠，能及时地、连续地记录、反映热网运行的实际工况，抗干扰性强，可靠性高，通讯速率高，组网简单，安装方便，不受传输距离限制，运行费用低，并且以其网络的安全防范性好，充分体现了其强大的优势。"锅炉燃烧模糊控制系统"是由国家攀登B项目子课题燃煤电站的模糊控制理论研究的高科技成果，由国家重点实验室清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室完成。模糊控制是针对系统的精确性和复杂性的矛盾提出来的。对于一个复杂的系统，在建立数学模型的过程中要利用大量的理论和实际经验方面的信息。锅炉正是这样一个系统。我国北方地区冬季目前普遍采用集中供暖方式进行供热。热电厂通过城市高温供热管道将热水送至各居民小区、企业中的换热站。在换热站，高温管道（以下简称一次网）中的热水与进居室暖气片（以下简称二次网）的热水通过换热器交换热量。经过换热后，二次网中热水流入各居室中。中央供暖热水器除可对采暖系统进行供热外，还可多点供应热水，具有供热量充足的特点。采用单片机作控制器，并在单片机控制系统上配全中文MCGS组态软件，构成实时监控系统，用以实现动态测试、检测与报警功能。热电厂供热监控设备的国外使用情况在集中供热发展最早的是西欧的丹麦、瑞典、芬兰和原苏联等国家，从上个世纪八十年代开始，就不断采取措施和相应的技术有效提高供热系统的节能和优化，几十年来，欧洲国家在集中供热的政策规范及技术在实践中不断补充完善，代表了当今世界的先进水平，提供了比较成熟的技术和经验来借鉴。实现分户调节和热量计量收费。热用户的耗能量决定供暖负荷的大小，因此，促进用户自觉节能，可大大减少供暖系统的能源浪费，而促使用户自觉节能的唯一有效手段，就是对使用热量进行计量，并根据计量结果来收费。世界各国的经验表明，把“大锅饭”式的采暖包费制，改为按实际使用热量向用户收费，可节能20%至30%。这种明显的节能效果自70年代末起就已经在西欧各国的节能措施中得到证明，而且近年来某些东欧国家的努力也说明了这一点。而另一方面，解决目前日趋严重的供热公司收费难问题的最根本有效的管理方法就是采用根据用户的实际使用热量来收费。可以说，对热量进行计量并据此来收费是集中供热领域行之有效的不可或缺的管理手段。目前，国外正研究集中供热管网信息监控系统，并已取得一些成果，且在小范围实验中。有人提出，人们必须对IP网进行彻底的变革，要采用IP网的核心技术，结合电信网的设计理念，建立新一代的IP网络。下一代IP网概念的提出和第五代路由器产品的开发，都将非常有意义。它通过软件来控制处理流程。对于一些复杂的标准的操作则采用硬件协处理器来提高处理性能。实现软件业务灵活性和高性能硬件转发的有机结合。它根据现场物理量的不同选用不同类别和量程的传感器，通过变送器将不同的传感器信号统一成标准信号送给采集器。采集器将上述信号包括流量计的数据传递给传输部分，由传输部分按系统通信规约向系统中心传输相关信息。前端信息一般包括有管线压力、当前流量、流速、累计流量等信息。该系统组成结构有：热网运行状态实时监测系统前端、热网运行状态实时监测系统监控中心；而热网运行状态实时监测系统主要功能有：管线数据实时监测、主动召测功能、数据报表功能、管线数据分析、数据存储备份功能、数据远端演示功能、故障自动报警功能、系统扩充升级功能、系统安全权限设置功能。本文主要研究内容随着城市建设的日益发展和环境保护意识的不断增强以及节能的要求，供热系统的规模和复杂程度也在逐步提高，集中供热、区域供热等大中型供暖系统得到了较快的发展，热源己由以往的单一热源发展到多热源联合供热，热网由过去的枝状管网逐渐被可靠性更高的环形网所取代。对于这样一个大型而复杂的供热系统，其运行调节与管理也更加复杂化。天津市某热电厂供热属于集中供热系统，肩负着天津市地区近300万m2的主要供热任务。而集中供热系统存在着某些特性使指挥整个系统西调动作难度较大，一种行之有效的方法就是采用计算机监控管理系统对热网实行集中管理、分级控制。即由监控中心计算杌通过各现场PLC检测整个供热系统的必要数据，对热网的水力工况和热力工况进行综合分析，然后向各受控部门发布指令，协调整个系统安全、经济运行。各现场PLC就地控制，可以按照监控中心计算机的指令进行调节，也可以按就地指令调节。热电厂远程监控系统的结构与功能热电厂供热远程监控系统是在消化吸收国内外先进技术的基础上研制成功的一套先进的微机远程监控技术，具有测量精度高，测点覆盖面积大，可靠性、稳定性好，操作简便，自控程度高，功能强等特点，可以对集中供热、换热站，管网工况及用户的温度、压力、流量及热量等参数进行测量并集中监控。热电厂供热监控系统的组成及工作原理热电厂的供热监控系统的整个系统由三部分组成：中央监控系统、现场工作站系统和远程传输系统（如图2-1所示）。图2-1热电厂供热监控系统图其工作原理为：热网监控系统，上级为中心调度室即中央监控系统，下级为若干自控现场工作站，一般情况自控现场工作站各自独立，中央监控系统不干预现场工作站的控制，实现分散控制，消除了危险集中，同时增强了系统的灵活性和可扩展性。中央监控系统与现场工作站实现了无线通讯，监测热网中各现场工作站的运行工况，通过对全网运行参数的掌握，分析判断各现场工作站的热力平衡度，查询管网运行的最不利点，预测调整热源与热负荷的热平衡，针对热网运行出现问题的所在，中央监控系统向现场工作站或热源发出调度指令，实现优化运行。另外，中央监控系统还具有完成热网档案的管理和运行数据的统计、存档、报表等功能。自动控制现场工作站在热网监控系统中起着承上启下的作用，及时将反映热网及热力站运行工况及设备工作状态的参数采集、传送、就地显示出来，又将按最佳运行工况要求自动执行操作，它的工作原理有以下几方面内容：供热量调节控制系统供热量的调节控制是由气温补偿器来实现的。气温补偿器根据室外温度（气温传感器）生成二次网供水温度或供回水平均温度的目标值，指令一次网的电动调节阀动作。当电动调节阀开大，一次网流量增加；电动调节阀关小，一次网流量减小。通过一次网流经换热器流量的改变，来实现二次供给热用户热量的调节。二次循环水泵自动控制系统现场工作站间接连接供热方式，一次网与二次网水力工况互不影响。二次网循环水泵的工作参数一般都是按设计供热负荷选取，对于实施分户热计量的用户采暖系统，二次网具备变流量运行功能，即使对于通常用户采暖系统，在实际运行中，随着热负荷变化循环水泵变流量参与供热调节也可节约大量电能。此外，用户室内采暖系统无论是单管还是双管系统，最佳调节方式都是质量并调，即随室外温度的变化，不但调节供水温度，而且要调节系统流量，这样才能真正消除系统的水平失调和垂直失调。补水定压自控系统补水定压系统的作用是防止二次网倒空，保证系统在规定压力下恒压运行。该功能是通过变频调速控制柜完成的。系统压力信号来自定压采样旁通上的压力传感器，当此压力值低于设定压力时，变频控制柜指令补水泵加速补水；当系统压力高于设定压力时，变频控制柜指令补水泵减速补水；当系统压力超过限定压力时，泄压旁通上的旁通阀开启，进行排水泄压。热计量系统热计量系统由一次供回水温度传感器，一次回水安装的流量计、积分仪组成。热力站设置热计量装置不仅为日后实施按热计量收费提供了计量手段，而且“热量与流量”作为重要的运行参数，对核算各个热力站技术经济指标和指导供热运行提供了重要依据。热电厂供热监控系统的功能分配中央监控系统热网的中央监控系统安装在作为监控中心的服务器上，该服务器将采集现场控制器的数据，监测现场控制器的运行情况并指导操作员进行操作。服务器实时地从现场控制器采集数据以保证其数据库不断更新。服务器还向现场控制器发送控制和参数设置指令。操作员从控制中心通过该系统能够方便地得到现场工作站运行的数据并向现场工作站下达指令。其主要功能体现如下：1.全图形的过程画面、操作员对话和窗口操作：过程图系统是一个彩色图形系统，用于过程数据和过程状态以及通过指令操作控制过程的显示。典型的过程图包括静态背景和实际对象(仪表、泵、阀或电机等)。每个对象都有自己的功能和显示形态，可以通过发出指令对该对象进行操作。2.故障报警列表：本系统采用声光报警，不论系统工作在何种状态下，一旦故障报警发生，系统确认后，将报警的类型、地点、时间，列于报警列表中供查询分析。3.事件列表：依据时问顺序记录操作员的操作指令、设备的运行状态等各类信息。4.报警和日志的编辑列表：根据操作员的要求，在现存的报警及日志列表中筛选所需的记录。5.实时和历史数据库：应用计算机监测系统可以方便地对数据进行采集、存储和分析。通过该程序不仅可帮助操作人员对系统中的各点进行横向分析、比较，而且还可以将一段时间内的数据存储起来，供操作员进行变化趋势分析。6.数据库设置：具有管理员权限的用户可以对数据库中的变量、单元、组进行配置、修改和更新。7.高级曲线显示(动态和静态)：通过一个坐标系统中的一条或几条曲线能说明过程的状态和趋势。图形类型包括动态图、静态图、X／Y图。8.报告系统：用于定义存储数据的各种报告，这些数据来源于趋势数据库等。用户可以根据需要定义每小时、每日、每周、每月或每年度的报告。这些报告可以直接定义按时打印功能。9.操作员信息系统(记事本)：记事本是独立于系统的，只包括操作员输入的信息。操作员可以通过记事本记录的内容进行交接班的记录分析。10.访问控制系统：防止非授权的系统操作，访问权限是各级别有不同的访问操作权。11.数据的长期存储(磁盘)：由于计算机的内存有限，数据库随时更新就会覆盖原有的数据，因此每隔一段时间要进行数据存储，将数据归档备份至磁盘中保存。总结中央监控中心可以实现对供热的直接控制，这样对减少工作人员的工作量，节约能源和保护环境有着长远的意义。现场工作站系统现场工作站系统包括现场输入单元、执行单元即输出单元、现场控制单元以及人机界面。现场工作站系统由现场控制器、输入单元、输出单元和人机界面组成。组成框图如图2-2所示。图2-2现场工作站系统图现场控制单元负责接收现场数据采集单元传来的数据，把它们上传至总控室，并接收总控室下传的命令，控制现场的阀门，变频器等执行机构。输入单元负责采集现场的压力、温度、流量等各项数据以及各种开关量。现场数据采集系统由温度传感器、压力传感器、水位传感器、循环水流量计等组成。其中，模拟量输入/输出模块执行单元由水泵、变频器和电磁阀等组成。各现场工作站具体功能为：1.现场数据采集、数据处理、数据显示、流量累计计算。2.独立完成本地调节，闭环监控。例如可以就地利用采集的室外温度控制供水温度或任意设置供水温度。3.独立完成开环控制，联锁控制。可以随意设置电动调节阀的开度来控制供水温度。4.配备必要的软硬件及人机接口，可现场设定，修改参数。编程人员可以方便的增加或减少PLC的各种功能，可以最大限度的提高换热站的自控水平。5.设置各种报警参数与报警处理及报警确认。6.数据上传监控中心计算机。7.接受监控中心计算机指令，完成控制任务。可以接受监控中心仿真系统计算出该站的最佳运行曲线，利用PID进行调节，以达到最经济的运行方式。远程传输系统远程传输部分负责完成调度室和各现场站点之间的数据传输，采用调制解调器构成的传输方式。通讯是整个系统联系的枢纽，各个现场工作站、热源、管道监控节点和泵站通过通讯系统连成一个统一的整体。由于现场工作站和总控室之间的距离较远，直接数据传输有一定难度。为保证传输可靠，采用调制解调器进行远程传输，其特点是使用简单，可靠性高，传输距离远。如果有信息要发送，PLC发送信息给调制解调器，数据包括IP地址和所要发出的信息，信息存储在PLC的存储器中。由于调制解调器本身的通信协议具有非常好的校验和纠错能力，系统无须额外校验，传输距离一般在几公里。当然使用调制解调器进行传输也有其局限性，由于其传输速度较慢，造成一些实时数据的滞后性再所难免。系统软件带有管理内容的现场监控系统的界面，既要满足过程控制的要求，如显示各类过程曲线、各类过程图；同时，又有管理系统的功能，如数据的录入、统计、报表等内容。标准供热软件包括3部分：1.通讯机部分，与PLC的通讯接口。2.服务器部分，所有过程数据的存储和数据库的设置。3.客户机部分，与操作员的接口界面。这些组成部分可以分散安装于多台机器上，每台机器可以运行一个组成部分的程序或是多个组成部分的程序，这样就保证了系统配置的高度灵活性和可扩展性。热电厂供热监控系统的开发与研究通过以上两章，热电厂监控系统使用广泛，本设计针对天津市的天气状况、供热现状进行调研，热电厂供热监控系统应用于本地区，并对天津市某电厂使用的可行性进行调研。天津市的天气1.冬季最高温度为：-9℃2.冬季最低温度为：-15℃3.冬季平均温度为：-4.2℃4.供暖期为：120天天津市的供热现状及换热站结构天津市的供热现状截止九八年底，全市供热面积，仅九八年一年新增供热面积，2000年新增供热面积，热化率达57.7%。天津市国民经济和社会发展第十个五年计划纲要指出：“以热电联产供热为重点，发展多种采暖方式，提高供热水平。充分发挥现有热电厂的能力，加强供热管网建设，完成八大片供热工程，进一步扩大供热区域。五年新增住宅供热面积”。目前，天津地区已建成第一热电厂、陈塘庄热电有限公司，杨柳青热电厂三座大型热电厂。其中陈塘庄热电有限公司年底供热百万平方米。供热范围包括解放路与珠江道、黑牛城道、大沽路、湘江道。供热管线包括蒸汽管网和热水管网两部分。总规模：蒸汽，热水。热水管网工程主干线全长公里，供热面积的换热站共设50座。杨柳青热电厂新上两台供热机组。该厂供热管网工程是天津市最大的集中供热项目，其总规模为每小时供热。年供热面积，最终供热面积可达。供热面积涉及和平、南开、红桥、西青等区。杨柳青发电厂供热管网工程热网将与本市陈塘庄热力管网工程，天津市第一热电厂的二条热网在天津市中心区域汇合联网，保证冬季市内大部分地区热电联产，集中供热。大家知道，热电联产，集中供热是节约能源，提高燃料利用率的重要途径，热电联产，集中供热锅炉房和分散锅炉房供热煤耗见下表3-1。表3-1供热煤耗对照表名称分散锅炉房集中锅炉房热电联产中压高压供热标煤耗（）从上表不难看出，三种供热方式中热电联产燃料节约最为显著。因此，热电联产，以热电厂供热为骨干企业应该优先得到发展。换热站的结构换热站一般是由汽水换热器组成的换热系统、循环水泵组成的循环系统、补水泵组成的补水系统三部分来构成的。换热器多采用板式换热器，换热效率为99％。1.换热系统：是以热量交换为目的。即在确定的流体之间，在一定时间内交换一定数量的热量;也可以是以回收热量为目的，用于余热利用;也可以是以保证安全为目的，即防止温度升高而引起压力升高造成某些设备被破坏。2.循环系统：现场工作站间接连接供热方式，一次网与二次网水力工况互不影响。二次网循环水泵的二次网具备变流量运行功能，即使对于通常用户采暖系统，在实际运行中，随着热负荷变化循环水泵变流量参与供热调节也可节约大量电能。此外，用户室内采暖系统无论是单管还是双管系统，最佳调节方式都是质量并调，即随室外温度的变化，不但调节供水温度，而且要调节系统流量，这样才能真正消除系统的水平失调和垂直失调。3.补水系统：补水系统的作用是防止二次网倒空，保证系统在规定压力下恒压运行。该功能是通过变频调速控制柜完成的。系统压力信号来自定压采样旁通上的压力传感器，当此压力值低于设定压力时，变频控制柜指令补水泵加速补水；当系统压力高于设定压力时，变频控制柜指令补水泵减速补水；当系统压力超过限定压力时，泄压旁通上的旁通阀开启，进行排水泄压。在换热站安装供热监控系统换热站工作原理图3-1换热站工作原理图工作原理是换热机组通过循环水泵将二次管网回水送到换热器中和一次管网循环水进行热交换，再对二次管网进行供水。二次管网回水又通过循环水泵送到换热器中进行热交换。如此循环下去。如果循环水在循环过程中发生泄漏，补水系统自动启动，自动跟踪二次回水管的压力发生变化，最后维持系统平衡。换热站系统安装图3-2换热站系统安装图在换热站的一次网、二次网中安装水温测量仪表、水压测量仪表、流量测量仪表和电动调节阀，测出一次网供水时的温度、压力、流量和电动调节阀门开度参数，将循环泵补水泵通过电线连接到变频柜中，并将测量仪表和变频柜通过电线引到带有接口PLC控制器中，PLC控制器连接远程传输系统将所测得的参数传送至中央监控系统进行监控。采集信号在换热站中，信号的采集是由现场仪表层和采集控制层组成的，现场仪表层是由传感器和计量仪表组成，采集控制层是换热站的测控前端，它主要负责采集并存储来自来自前端一次仪表的模拟信号，并完成采集信号的过程。由各处的计量仪表测出各处的温度、压力、流量的物理量，再由温度传感器、压力传感器、流量传感器通过变送器将控制参数导入控制器PLC中进行模/数的转换成模拟信号导入换热站的测控前端，并由测控前端对实时采集来的信号进行存储。信号的上传当接收到命令数据时，通过接口电路，将带时间标签的数据发送到下机位的调制解调器中，然后通过数据编码并有指向地发送到电话网。数据经电话网接口功能传送至上机位的调制解调器中，对数据进行解码处理，转换成在监控中心服务器的数据传送的格式，最终传送到监控中心服务器IP地址。由监控中心对所上传的数据进行监控。信息的反馈监控中心将换热站所需要的数据通过上机位的调制解调器进行数据的编码，并有指向的发送到电话网，数据通过电话网接口功能传送至下机位的调制解调器中进行解码，解码成现场换热站所需要的数据传送格式，最终通过接口电路传送至现场换热站，进行温度、压力、流量、阀门开度的调整，达到运行的工作最佳状态。其他的功能1.人机界面友好，操作简单直观，将物理信号直观的以数字信号的形式反应在界面上。（例如下图为某市热电厂供热监控系统界面）图3-3人机界面（示意图）2.现场数据采集、数据处理、数据显示、流量累计计算。3.独立完成本地调节，闭环监控。例如可以就地利用采集的室外温度控制供水温度或任意设置供水温度。4.独立完成开环控制，联锁控制。可以随意设置电动调节阀的开度来控制供水温度。5.配备必要的软硬件及人机接口，可现场设定，修改参数。编程人员可以方便的增加或减少PLC的各种功能，可以晟大限度的提高换热站的自控水平。6.设置各种报警参数与报警处理及报警确认。7.数据上传监控中心计算机。8.接受监控中心计算机指令，完成控制任务。可以接受监控中心仿真系统计算出该站的最佳运行曲线，利用PID进行调节，以达到最经济的运行方式。天津市某热电厂的供热监控系统的结构图3-4供热监控系统结构图工程举例工程概况及其方案设计工程概况本工程是天津市A小区的住宅楼和小区中的商场，总建筑面积为20697m2,其中包括5栋楼（底一层为商场其余五层为住宅楼）和25栋住宅楼，占地面积为117000m2，一栋楼房的建筑面积为3900m2。现为小区内所有建筑供暖，住宅楼的总供暖面积为633500m2，商场的总供暖面积为18850m设计范围设计的最佳工作范围：温度在-10℃以上的地区。室内外的空气设计参数室外空气设计参数1.冬季室外温度为-14℃2.冬季供暖计算温度为-9℃3.冬季室外平均风速3.1m/s室内的设计参数所有的居民楼和商场的采暖设计温度均为15℃。对小区供热的两种方式在对A小区中供暖采取用供热方式现有两种为:传统的供热方式和采用供热监控系统的供暖方式。传统的供热方式传统的供热方式的供热方法是指换热站运行管理仍处于手工操作阶段，影响了集中供热优越性的充分发挥。主要反映在：缺少全面的参数测量手段，无法对运行工况进行系统的分析判断；系统运行工况失调难以消除，造成用户冷热不均；供热参数未能在最佳工况下运行，供热量与需热量不匹配；运行数据不全，难以实现量化管理。

传统的供热对热用户的管理及运行情况的掌控，只能靠人工手抄和人工巡视的方式，这种方式工作量大、实时性差、准确度低，而且由于需要进入用户家中测量室温，往往由于用户不配合等原因不能及时掌握用户的室温状况。传统的换热站热力监控及运行情况的掌控，只能靠人工手抄和人工巡视的方式，工人定时对各个监测点进行巡察，这种方式工人劳动量大，实时性差、准确度低，不能及时合理的分配热力资源。传统的热力管网的管理及运行情况的掌控，只能靠人工手抄和人工巡视的方式，工作量大、实时性差、准确度低，不利于现场及设备故障的及时发现和排除，增加了管网的损耗和事故的隐患，影响供热效果并造成能源的极大浪费。传统供暖方式带有严重的观念滞后、技术滞后、管理滞后与浪费惊人等弊端，供暖期内的建筑无处不热，无时不热，忽视考虑人的需求因素，由此带来很多弊端：耗能多、管理难、纠纷多、百姓心烦，收费不合理、收费难，一家不交费秧及四邻的“连坐制”。供暖企业亏损经营、百姓心烦，每到冬季关键的问题是用户不能根据自己的需要来自主选择用热量、用热时间、温度等需求。传统供暖方式的收费遇到三项尴尬：其一，有一些住户冬季不在小区居住，就要求供暖单位停止供热，而对供热单位收取的小额过热费不理解，甚至造成拖欠不缴的情况；其二，分户供暖保证了局部的供热平衡，可在改造过程中遇到部分居民的抵制。因为分户供暖要在楼道内安装大量管线，侵占了公共空间。更让居民难受的是管网的改造破坏了室内装修；第三，由于楼房位置的差异，加之楼房建筑不保温，使住户供热不均衡。有些靠冷山的住户温度上不去，投诉率上升，一定程度上造成收缴热费的困难。采用供热监控系统的供热方式热电厂供热远程监控系统是在消化吸收国内外先进技术的基础上研制成功的一套先进的微机远程监控技术，具有测量精度高，测点覆盖面积大，可靠性、稳定性好，操作简便，自控程度高，功能强等特点，可以对集中供热、换热站，管网工况及用户的温度、压力、流量及热量等参数进行测量并集中监控。热用户热力监测系统将传感器安装到用户家中，系统采集频率可设置为1次／10秒，调度中心能及时掌握用户的室温状况，通过调节电动阀的开度等调整用户的室温。系统还有报警装置，当温度超限时系统主动报警提醒调度人员调整用户室温。居民小区热力监测系统可极大的降低工人的劳动强度，提高用户的满意度，合理调配热力资源。居民小区可以安装热量表，对小区住户进行热量计费。采用换热站热力监控系统后，工人就可以在监控室内实时监控各个监控点的数据，工人可根据主输入管道的温度压力等参数要求上级供热单位调整换热站的供热，根据各主输出管道的压力温度或调度室的指令调整输出管道的电动阀的开度，进行供热平衡调节。工人根据供水管道和回水管道热量表的流量判断是否失水。基于远程网络通信技术，建立热网信息监控系统，实现信息的快速、共享，提高热网运行的综合效率、中央调度的监控能力以及管理决策的实时性和科学性，最终实现热网的综合运行管理。建立热网远程监测管理系统，实现无人值守的远程监测，完成对现场数据的动态跟踪、集中、科学的调度管理。采暖设计热负荷计算已知条件建筑物用途：居民住宅楼和商场采暖室外温度为;冬季主导风向：西北偏北;冬季室外风速：室内的计算温度：15℃1.在传统供热方式中一次网中二次网中商场住宅楼2.在安装自动监控系统方式中一次网中二次网中商场住宅楼要求：计算出总采暖热负荷、耗煤量、年耗热量。计算过程1.热负荷计算公式式中，一次网的供热量，热网中的流量，水的比热容，温差，在传统供热方式中在安装供热监控系统方式中2.耗煤量传统供热方式中的耗煤量在安装供热监控系统方式中的耗煤量3.小区的需热量式中，热负荷每平方米的供热量供热面积商场的需热量住宅楼的需热量总的需热量是由此看来用这两种方式供热均符合4.年耗热量的计算采暖年耗热量公式为=0.864式中，—采暖年耗热量，GJ—采暖设计热负荷，KWN—采暖期天数,天—采暖室外计算温度，℃—采暖室内计算温度，℃—采暖期室外平均温度，℃传统供热方式的年耗热量计算 =0.864=安装监控系统的年耗热量计算 =0.864两种供热方式的比较传统供热方式与安装供热监控系统的供热方式的比较分析∵﹥在以上两种方式中安装供热监控系统方式在供热中优于传统供热方式。在所收取的采暖费上每平方供热面积收取的采暖费用是27元，住宅楼所收取的费用是17104500元，商场所收取的采暖费用是508950元，可以知道采用以上两种供热方式所收取的采暖费都是一样的。在管理上和分配上在传统的供热方式上的管理和分配都相当的混乱，许多工作人员不能各尽其职。在安装供热监控系统后，管理上和分配上都非常的明确，每个工作人员都有自己特定的工作岗位，分配的工作任务也很明确。在工作人员的支出上例如在B市热电厂供热运行中，工作人员为500人，每人平均每天工作12小时，并且每月可领到工资2000元，热电厂在工作人员报酬方面每年要支出12000000元，在安全上也得不到较好的保障，但是在热电厂安装供热监控系统以后，工作人员的人数较少到200人，每人每天工作6小时，每月可领到工资1800元，热电厂在工作人员报