论文部分内容阅读
【摘要】本文就燃气锅炉自动化系统在供热及节能方面的应用进行分析，希望能够帮助相关工作人员更加深入的了解燃气锅炉自动化系统的作用，从而促进自动化系统的发展。
【关键词】自动化系统;燃气锅炉;供热应用;节能应用
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.132
自动化技术在燃气锅炉中的应用，不仅给生产活动带来了极大的便利，同时也提升了供热系统的自动化程度和节能效果，在提高工作效率、节约人力成本及提高天然气利用率方面有着突出贡献。
1、燃气锅炉自动化系统组成分析
由于更加环保和节能，燃气锅炉成为北方重要的供暖方式。燃气锅炉自动化系统全面提升了燃气锅炉的功能性和实用性，其中自动化系统并不是统一的系统，而是由燃烧控制系统、燃气监测报警联动系统及供热系统三个部分组成。
1.1燃烧控制系统
燃烧控制系统是以自动化的方式，通过控制燃烧材料、温度等来控制锅炉的燃烧过程，其主要作用是使燃料充分燃烧以及降低排放的有害物质含量。为使燃气锅炉中的燃料充分燃烧，可对锅炉燃烧过程中的空气与天然气含量比例进行控制，以此促进天然气燃烧的效率，避免天然气资源的浪费[1]。
1.2燃气监测报警联动系统
燃气监测报警联动系统能够实时监测燃气锅炉中空气质量的变化，以此为基础可确定燃气锅炉内的反应及状况，当燃气锅炉内部出现问题时，可以很容易的根据监测数据确定问题所在，并采取有效措施。在该系统中，将感应探头与报警器连接，一旦探头发现燃烧锅炉内部空气质量出现问题，便会使报警器响动预警，在第一时间降低事故影响力，最大程度的保证燃气锅炉的使用安全。
1.3供热系统
供热系统可与恒压补水系统、水处理系统、外网供热调节系统联结，利用交换站压力，将燃气锅炉内产生的热量传输给使用客户，从而达到供暖目的。在供热系统运转过程中，先是将燃气锅炉产生的热能储存在水里，再将热水传输到交换站，由交换站施加压力传递给使用客户[2]。
2、燃气锅炉自动化系统在供热方面的应用
2.1通过对温度的把控间接实现供热的控制
在燃气锅炉供热过程中，自动化系统通过控制温度的方法来控制供热。控制温度最主要的影响因素为热量因素，此外，温度控制的方法也极为复杂。在使用自动化系统实施温度控制后，可利用各种先进设备实时监测热量变化，还能有效的采集到相关数据信息，以此来对温度进行控制调节，从而达到控制热能供应的目的。
2.2提升燃气锅炉系统中的信息交流能力
应用自动化系统之后，利用先进信息化技术手段，不仅可以实时收集相关数据信息，还能极大的保证数据信息的真实可靠，在之后的分析中也能够应用先进信息技术提高分析的准确性，保证信息数据的可靠性，可为后续的工作提供极大帮助。此外，应用自动化系统后能节约大量人力、物力，节省下大量资金成本[3]。
2.3增加远程控制功能，提高燃气锅炉供热管理效率
在燃气锅炉的自动化系统中普遍应用了远程控制方法，将大量数据收集整理出有效信息，以此为基础实现资源的高效分配，远比简单的人力工作效率高了几倍。总的来讲，自动化系统的远程控制应用突破了时间与空间的局限，开发出更多的燃气锅炉供热管理渠道，让燃气锅炉的供热变得更加方便快捷。
3、燃气锅炉自动化系统在节能方面的应用
3.1冷凝节能技术
在燃气锅炉运转过程中，会产生大约20%的水蒸气，而水蒸气在热能的传输中是会被放弃的部分，因此造成了大量热能的浪费，导致燃气使用量增加，成本支出提高。而应用冷凝节能技术能够将水蒸气及其中的热能回收利用，增加了单位燃气的供热量，变相节约了燃气资源。
3.2锅炉集控技术
在锅炉集控技术的实际应用中，会预先对每一台锅炉和整个供热系统的全部参数进行计算处理，得到较为精准的锅炉负荷值或者范围，然后以此为依据利用计算机对多台锅炉实现集中控制管理，在保证供热系统稳定的前提下，最大限度的运转锅炉，此技术的应用可以让供热系统和锅炉的效率被有效利用，避免能源的浪费。
3.3变频风机技术
变频风机技术能够根据实际情况，自动调控合适的风机档位，让燃气能够在锅炉中充分燃烧，还降低了风机的能源消耗，极大的节约了电能和燃气资源。变频风机技术其实是为了解决锅炉低负荷运转时風机消耗功率不变，以及风阀运行规律固定，燃气变化时不仅不能调整风力达到锅炉运转的最佳效果，还会因为风力不合理的缘故导致天然气燃烧不充分，极大的浪费了燃气资源等问题。变频风机应用变频技术控制了风机的运转功率变化，使风机提供的风力大小合理，且能够根据锅炉运转的不同而变化，极大的提升了燃气燃烧的效率，从而达到节约能源的目的。
3.4室温采集反馈技术
运用室温采集反馈技术，对典型地区的室温加以收集，再使用计算机对收集到的室温值进一步进行计算，然后对供水水温做出更为合理的调整，使得水温能够保持在最为适宜的范围内。
对于分布式燃气锅炉房供热系统而言，大多数的锅炉均处于固定出水温度、间断运作的状态，若是室内热负荷出现了明显的变动，就会使得锅炉的启动与停止频繁更迭，无法让冷凝锅炉处于低温连续运作的节能状态。如果使用室温采集反馈技术，在室内安设带有室温传感器的控制设备，锅炉可以根据获取到室内温度与设定温度加以比对，调整出水温度与输出功率，再结合运用气候补偿技术，这样一来供暖系统便能构成一个闭环体系，从而冷凝锅炉便能有效保持低温运行，在改状态下冷凝锅炉的节能作用才能得以充分展现。
3.5云计算监控技术
供热系统的云计算监控技术是一种融合了热网物理系统、信息通信技术以及大数据分析计算的新式智能型供热，系统可以迅速采集与分析热源、输配与热用户的相关信息，并为热网最佳调整方案的确定提供参考，进而达成对供热网络的自动组织、检查、平衡以及优化等目标，是确保锅炉安全运作、高效节能的关键措施。
此技术既能够全面掌握设备运作的信息数据，还可以提高供热管理水平与效率，以此达成对热网自源头至末端的全方位控制。
结语：
综上，在燃气锅炉中融入自动化系统能够提升锅炉的供热能力，还能降低燃气锅炉对资源的消耗。此外，应用自动化系统的燃气锅炉在使用上更加高效，对环境的污染大幅度减少，符合我国环保节能的可持续发展战略。总之，生产自动化是当前国家要大力推行的策略之一。
参考文献：
[1]王凯.工业锅炉供热系统的节能策略探究[J].能源与节能，2020（09）：60-61.
[2]何相宇.自动化在燃气锅炉供热和供热节能中的应用及方法[J].自动化应用，2019（03）：134-135+141.
[3]马跃.自动化系统在燃气锅炉的供热及节能技术应用[J].中国设备工程，2017（13）：107-108.
【关键词】自动化系统;燃气锅炉;供热应用;节能应用
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.132
自动化技术在燃气锅炉中的应用，不仅给生产活动带来了极大的便利，同时也提升了供热系统的自动化程度和节能效果，在提高工作效率、节约人力成本及提高天然气利用率方面有着突出贡献。
1、燃气锅炉自动化系统组成分析
由于更加环保和节能，燃气锅炉成为北方重要的供暖方式。燃气锅炉自动化系统全面提升了燃气锅炉的功能性和实用性，其中自动化系统并不是统一的系统，而是由燃烧控制系统、燃气监测报警联动系统及供热系统三个部分组成。
1.1燃烧控制系统
燃烧控制系统是以自动化的方式，通过控制燃烧材料、温度等来控制锅炉的燃烧过程，其主要作用是使燃料充分燃烧以及降低排放的有害物质含量。为使燃气锅炉中的燃料充分燃烧，可对锅炉燃烧过程中的空气与天然气含量比例进行控制，以此促进天然气燃烧的效率，避免天然气资源的浪费[1]。
1.2燃气监测报警联动系统
燃气监测报警联动系统能够实时监测燃气锅炉中空气质量的变化，以此为基础可确定燃气锅炉内的反应及状况，当燃气锅炉内部出现问题时，可以很容易的根据监测数据确定问题所在，并采取有效措施。在该系统中，将感应探头与报警器连接，一旦探头发现燃烧锅炉内部空气质量出现问题，便会使报警器响动预警，在第一时间降低事故影响力，最大程度的保证燃气锅炉的使用安全。
1.3供热系统
供热系统可与恒压补水系统、水处理系统、外网供热调节系统联结，利用交换站压力，将燃气锅炉内产生的热量传输给使用客户，从而达到供暖目的。在供热系统运转过程中，先是将燃气锅炉产生的热能储存在水里，再将热水传输到交换站，由交换站施加压力传递给使用客户[2]。
2、燃气锅炉自动化系统在供热方面的应用
2.1通过对温度的把控间接实现供热的控制
在燃气锅炉供热过程中，自动化系统通过控制温度的方法来控制供热。控制温度最主要的影响因素为热量因素，此外，温度控制的方法也极为复杂。在使用自动化系统实施温度控制后，可利用各种先进设备实时监测热量变化，还能有效的采集到相关数据信息，以此来对温度进行控制调节，从而达到控制热能供应的目的。
2.2提升燃气锅炉系统中的信息交流能力
应用自动化系统之后，利用先进信息化技术手段，不仅可以实时收集相关数据信息，还能极大的保证数据信息的真实可靠，在之后的分析中也能够应用先进信息技术提高分析的准确性，保证信息数据的可靠性，可为后续的工作提供极大帮助。此外，应用自动化系统后能节约大量人力、物力，节省下大量资金成本[3]。
2.3增加远程控制功能，提高燃气锅炉供热管理效率
在燃气锅炉的自动化系统中普遍应用了远程控制方法，将大量数据收集整理出有效信息，以此为基础实现资源的高效分配，远比简单的人力工作效率高了几倍。总的来讲，自动化系统的远程控制应用突破了时间与空间的局限，开发出更多的燃气锅炉供热管理渠道，让燃气锅炉的供热变得更加方便快捷。
3、燃气锅炉自动化系统在节能方面的应用
3.1冷凝节能技术
在燃气锅炉运转过程中，会产生大约20%的水蒸气，而水蒸气在热能的传输中是会被放弃的部分，因此造成了大量热能的浪费，导致燃气使用量增加，成本支出提高。而应用冷凝节能技术能够将水蒸气及其中的热能回收利用，增加了单位燃气的供热量，变相节约了燃气资源。
3.2锅炉集控技术
在锅炉集控技术的实际应用中，会预先对每一台锅炉和整个供热系统的全部参数进行计算处理，得到较为精准的锅炉负荷值或者范围，然后以此为依据利用计算机对多台锅炉实现集中控制管理，在保证供热系统稳定的前提下，最大限度的运转锅炉，此技术的应用可以让供热系统和锅炉的效率被有效利用，避免能源的浪费。
3.3变频风机技术
变频风机技术能够根据实际情况，自动调控合适的风机档位，让燃气能够在锅炉中充分燃烧，还降低了风机的能源消耗，极大的节约了电能和燃气资源。变频风机技术其实是为了解决锅炉低负荷运转时風机消耗功率不变，以及风阀运行规律固定，燃气变化时不仅不能调整风力达到锅炉运转的最佳效果，还会因为风力不合理的缘故导致天然气燃烧不充分，极大的浪费了燃气资源等问题。变频风机应用变频技术控制了风机的运转功率变化，使风机提供的风力大小合理，且能够根据锅炉运转的不同而变化，极大的提升了燃气燃烧的效率，从而达到节约能源的目的。
3.4室温采集反馈技术
运用室温采集反馈技术，对典型地区的室温加以收集，再使用计算机对收集到的室温值进一步进行计算，然后对供水水温做出更为合理的调整，使得水温能够保持在最为适宜的范围内。
对于分布式燃气锅炉房供热系统而言，大多数的锅炉均处于固定出水温度、间断运作的状态，若是室内热负荷出现了明显的变动，就会使得锅炉的启动与停止频繁更迭，无法让冷凝锅炉处于低温连续运作的节能状态。如果使用室温采集反馈技术，在室内安设带有室温传感器的控制设备，锅炉可以根据获取到室内温度与设定温度加以比对，调整出水温度与输出功率，再结合运用气候补偿技术，这样一来供暖系统便能构成一个闭环体系，从而冷凝锅炉便能有效保持低温运行，在改状态下冷凝锅炉的节能作用才能得以充分展现。
3.5云计算监控技术
供热系统的云计算监控技术是一种融合了热网物理系统、信息通信技术以及大数据分析计算的新式智能型供热，系统可以迅速采集与分析热源、输配与热用户的相关信息，并为热网最佳调整方案的确定提供参考，进而达成对供热网络的自动组织、检查、平衡以及优化等目标，是确保锅炉安全运作、高效节能的关键措施。
此技术既能够全面掌握设备运作的信息数据，还可以提高供热管理水平与效率，以此达成对热网自源头至末端的全方位控制。
结语：
综上，在燃气锅炉中融入自动化系统能够提升锅炉的供热能力，还能降低燃气锅炉对资源的消耗。此外，应用自动化系统的燃气锅炉在使用上更加高效，对环境的污染大幅度减少，符合我国环保节能的可持续发展战略。总之，生产自动化是当前国家要大力推行的策略之一。
参考文献：
[1]王凯.工业锅炉供热系统的节能策略探究[J].能源与节能，2020（09）：60-61.
[2]何相宇.自动化在燃气锅炉供热和供热节能中的应用及方法[J].自动化应用，2019（03）：134-135+141.
[3]马跃.自动化系统在燃气锅炉的供热及节能技术应用[J].中国设备工程，2017（13）：107-108.