国内各种各样采暖系统,以是否采用《采暖锅炉换热站智能化管理》软件管理来界定有:
采用者为人工智能管理模式。
非采用者为经验管理模式。
三、人工智能采暖系统的能耗管理
各种热源的采暖系统是要消耗热能和电能的。
采暖系统能耗管理,主要是用热、用电的管理。用户热需要量,各种热源热供应量及循环水泵耗电量,在人工智能采暖系统的工作平台上,提供准确量化数据。依据这些数据对采暖系统运行管理。
人工智能节能模式热的管理时,控制各种热源准确生产出系统需要的热量,控制外管网向各热用户精准送达所需热量。从而将热源供热量过多产生的热量浪费、热网不平衡产生的热量浪费等浪费能耗降低到最低。
人工智能节能模式系统用电管理时:在系统运行过程中对能耗过大循环水泵优化升级,将电能耗降低到最小。
人工智能节能模式系统能耗管理时,以精准量化平衡供热以最小热能、电能消耗保证用户规定采暖温度,达到系统整体供热效率最高。
《采暖锅炉换热站智能化管理》软件
是采暖管理实践专家编制的应用程序。无需自动化数据监控系统巨额投资,瞬间将系统升级为人工智能管理采暖系统。
水泵流量计功能是软件人工智能核心技术,用常规压力表、温度计读数,程序实时提供采暖系统运行热能、电能相关准确量化参数。据此实现对系统的精准数据化管理。
采暖系统锅炉及换热站实名登录在程序下拉式菜单中,每个供热站个性化的基础资料(如采暖面积、热指标、循环水泵型号等等)为方便用户操作,直接写入该站程序之中。
在下拉式菜单中点击需要管理供热站名,可迅速调出该站系统的工作平台。
工作平台上用于管理业务的功能命令有:
第一:测定循环水泵流量、工作效率及能耗
第二:量化系统流量与温差的关系。
第三:测定系统设计流量及设计阻力
第四:判定循环水泵选型是否合理
第五:确定采暖系统设计热负荷、瞬时热负荷和实际供热量
第六:预测室外日平均温度及系统的热负荷
当日室外日平均温度:在外温剧烈变化时使用
6日室外日平均温度:在外温平缓变化时使用
第七:采暖系统的“流量”调节
1、调压孔板或阀门截流调节:
2、循环水泵的变频调节:
3、更换水泵的调节:
第八:系统流量调节后的供回水温度
第九:系统质量调节及质调后的供回水温度
第十:可视锅炉工作效率测量
第十一:采暖锅炉小时、每日及采暖期耗煤量的测算
第十二:可视热网各站供热量平衡调节:
第十三::精度不错的流量表和热量表
任何采暖系统的各种管理操作,平台上均有对应功能命令。使用的方法是先在电脑上模拟取得系统需要工况数据,后现场人工调节达到系统所需要的工况参数。
如是,实现整个系统全程全面管理。
“大流量小温差”是经验管理模式采暖系统司空见惯的“常态”,其运行巨额电能消耗中70%左右份额是浪费了的。这是因为对“大流量小温差”电能浪费机理的无知,所以始终把巨额电能浪费当作是正常的可接受的。
例如:要对“大流量小温差”银川中心供热一次系统循环水泵电耗进行管理,并把该系统打造成节能模式运行时:
在电脑上打开银川供暖工程软件,点击银川中心一次系统,一次网工作平台出现。
输入供回水温度水泵运行等有关资料,再点击水泵运行命令,一次网实际工况即可展现。
四、一次网实际运行情况是:
运行实况
一次网用的循环水泵是:722#循环水泵型号:
从图001----运行实况准确得到:
60℃温差一次网设计循环流量为1433.71m3/h,实际循环流量 3640m3/h是设计流量的2.58倍。
一次系统设计阻力很小:
一次网实际循环流量 3640m3/h时,系统实际阻力为94mH2O 。一次系统设计阻力为:
HJ=94/36402×14342=14.58 mH2O
一次网高电耗实际工况的形成:
一次网设计循环流量1434m3/h,设计阻力14.58 mH2O。是人工智能采暖系统给出的该系统技术特点科学结论。表明该系统是一管径很大阻力很小的系统。如果循环水泵配套合理该系统能耗应是很小的。
而实际配套循环水泵94mH2O扬程极大,它是设计阻力的6.45倍。通过模拟,当该水泵单台在该系统上以62mH2O扬程运行时:
扬程mH2O 流量m3/h 电机电流A 电机电机kw
62 2777.23 1208.736 667.334
这个“右偏”工作点水泵效率从额定效率88%降低到69.26%,电机负荷达到电机额定功率的1.06倍。电机开始升温。
继续模拟,当该水泵单台在该系统上以58.315mH2O扬程运行时:
扬程mH2O 流量m3/h 电机电流A 电机电机kw
58.315 2867 1226.8 678.9
这个“右偏”工作点水泵效率从额定88%降低到65.9%,电机负荷达到电机额定功率的1.08倍。电机升温很快将有烧坏的危险。
为保护10KV高压电机安全降低单台水泵工作流量,迫使2台水泵并联工作。结果形成一次网实际循环流量达到3640m3/h,供回水温差只有30℃的“大流量小温差”高能耗状态。
五、一次网节能实施方案有:
①、单台水泵运行节能效果:
图002---D553叶轮水泵单台运行工况
单台水泵安全高效运行工况的实现:
1、从水泵实际流量是设计循环流量的2.58倍清楚,降低实际循环流量是流量调节的唯一方向。
2、D553叶轮水泵单台运行,目标就是要将一次网流量降低50%,
从而降低循环水泵的电能消耗。
3、要单台水泵安全运行:
就要采取减小水泵进出口阀门开度增加系统主干管阻力。当系统主干管阻力达到94mH2O时,运行流量达到1820m3/h。这时水泵安全高效运行。
单泵运行节能效益:
节能辐度:ΔN%=(1022.736-548.198)/1022.736=46.4%
节能效果:ΔN=(1022.736-548.198)×24×146=1662782 kw
单泵运行时的能耗分布及分析:
单台水泵运行总轴功率:
系统循环流量1820m3/h系统阻力94 mH2O运行时:
N=1820×94/(367×0.88)=529.72 kw (100%)
系统循环需要的能耗:
系统循环流量1820m3/h时系统阻力:
HJ=94/36402×18202=23.5 mH2O
系统循环需要的能耗:23.5/94=25%
N=23.5×1820/(367×0.88)=132.431 kw (25%)
阀门阻力的能耗:94-23.5=70.5 70.5/94=75 %
N=1820×(94-23.5)/(367×0.88)=397.294 kw
=70.5×1820/(367×0.88)=397.294 kw(75%)
也就是说,单泵运行总轴功率529.72kw(水泵总扬程94mH2O)中,其中:
23.5mH2O扬程(25%能耗)用于采暖系统水循环,这是有用的。
70.5mH2O扬程(75%能耗)用于克服阀门阻力的,这是浪费了的。简言之总能耗的1/4是有用的3/4是浪费了的。
总能耗3/4的浪费很有价值。正是它的“投入”,使系统阻力增加保证了单台水泵高效电机安全运行。最终实现变两台泵运行为一台泵运行,使总能耗节省接近一半。
虽然单泵总能耗的3/4浪费很有价值,但归根到底还是电能的浪费!能不能把这一部分能量节省下来?
②、单泵切削叶轮的节能效果
图003---D470叶轮运行工况
切削叶轮的节能效益:
节能辐度:ΔN%=(1022.736-415.491)/1022.736=59.37%
节能效果:ΔN=(1022.736-415.491)×24×146=2127786 kw
单泵切削叶轮运行时的能耗分布及分析:
当系统循环流量1820m3/h运行时,系统的阻力为:
HJ=94/36402×18202=23.5 mH2O
系统循环需要的能耗:
N=1820×23.5/(367×0.82)=142.12 kw (37.9%)
单泵切削叶轮后阀门阻力能耗:
N=1820×(62-23.5)/(367×0.88)=232.84 kw(62.1%)
水泵叶轮切削后,单泵工作扬程从94mH2O降低到62mH2O,淨降低32mH2O。此举效益:彻底消除单泵运行电机升温烧坏问题。同时使水泵单台运行总能耗从548.198kw降低到415.491kw。
叶轮切削后单泵运行总扬程62mH2O(总能耗100%),其中:
23.5mH2O(总能耗的37.9%)用于系统水循环,这是有用的。
38.5mH2O(总能耗的62.1%)用于克服阀门阻力,这是浪费了的。
38.5mH2O(总能耗的62.1%)扬程的浪费也有价值,正是有它的“浪费”,才使叶轮切削后水泵在高效区工作。
归根到底,阀门上消耗的能量仍然是电能浪费!能不能把这一部分能量节省下来?
③、新选水泵节能效果
新选水泵的型号:
743#循环水泵型号:
图004----新选水泵运行工况
新选水泵的节能效益:
节能辐度:ΔN%=(1022.736-97.244)/1022.736=90.49 %
节能效果:ΔN=(1022.736-97.244)×24×146=3242924 kw
新选水泵运行时的能耗分布及分析:
新选水泵运行的总能耗为18mH2O
当系统循环流量1502m3/h运行时,系统的阻力为:
HJ=94/36402×15022=16 mH2O
系统循环需要的能耗为 :16mH2O
N=1502×16/(367×0.78)=83.95 kw (88.9%)
新选水泵扬程富余的能耗:2mH2O
N=1502×(18-16)/(367×0.78)=10.49 kw
=1502×2/(367×0.78)=10.49 kw(11.1%)
新选水泵措施使单泵94mH2O扬程降低到18mH2O扬程,扬程淨降低76mH2O。此举实现:
⑴.单泵高效安全运行。
⑵.将原来浪费在阀门阻力上的能量(76mH2O)节省下来,使水泵单台运行总能耗从548.198kw降低到97.244kw。
新选水泵单台运行总能耗(18mH2O扬程)中:
16mH2O扬程用于系统水循环,这是有用的。
2mH2O扬程用于克服阀门阻力。也可以说是浪费了的。
2mH2O扬程能耗的浪费是这样产生的:
新选水泵按扬程18mH2O流量1502m3/h运行,超过一次网设计循环流量1434m3/h和设计阻力14.58mH2O。因此导致水泵总能耗增加。能否把这部分能耗也节省下来?可对新泵运行采取变频措施一试。
④、新选水泵变频调节的节能效果
图005----新泵变频运行工况
新泵变频节能效益:
节能辐度:ΔN%=(1022.736-89.01)/1022.736=91.30 %
节能效果:ΔN=(1022.736-89.01)×24×146=3271776 kw
新泵变频运行时的能耗分布及分析:
当系统循环流量1434.1m3/h运行时,系统的阻力为:
HJ=94/36402×1434.12=14.59 mH2O
系统循环需要的能耗:
N=1434.1×14.59/(367×0.78)=73.09 kw (88.96%)
新泵扬程富余发生的能耗:
N=1434.1×(16.4-14.59)/(367×0.78)=9.08 kw(11.04%)
新泵47.74HZ变频使单泵工作扬程从94mH2O降低到16.4mH2O,淨降低77.6mH2O。此举实现:
⑴.单泵更高效安全运行。
⑵.将原来浪费在阀门阻力上的能量(77.6mH2O)节省下来,使单泵运行总能耗从548.198kw降低到89.01kw。
新泵47.74HZ变频运行总扬程16.4mH2O(总能耗100%),其中:
14.59mH2O用于系统水循环,这是有用的。
1.81mH2O用于克服阀门阻力,这是在阀门阻力上的浪费。
新泵变频运行将一次网总电能消耗从1022.736kw降低到89.01kw,相当于把原来电能消耗91.32%的电能节省下来了。达到这样的节能辐度是不是说一次网再也没有节能空间?不是的!
第八:采暖系统可视“流量”调节
一次网按供回水温度115/70℃设计时,温差为45℃;二次网按95/70℃供回水温度设计时,系统温差为25℃。
实际是:一次网供回水温差远小于45℃,二次网供回水温差也是远小于25℃,甚至只有10℃左右。很明显这种现状实质是总循环流量失调所致。
“流量”调节的根本意义:就是消除总体流量失调,把一、二次网循环流量调到设计值。提高供回水温差提高水泵工作效率降低电耗。
HJ=94/36402×15022=16 mH2O
系统循环需要的能耗为 :16mH2O
N=1502×16/(367×0.78)=83.95 kw (88.9%)
新选水泵扬程富余的能耗:2mH2O
N=1502×(18-16)/(367×0.78)=10.49 kw
=1502×2/(367×0.78)=10.49 kw(11.1%)
新选水泵措施使单泵94mH2O扬程降低到18mH2O扬程,扬程淨降低76mH2O。此举实现:
⑴.单泵高效安全运行。
⑵.将原来浪费在阀门阻力上的能量(76mH2O)节省下来,使水泵单台运行总能耗从548.198kw降低到97.244kw。
新选水泵单台运行总能耗(18mH2O扬程)中:
16mH2O扬程用于系统水循环,这是有用的。
2mH2O扬程用于克服阀门阻力。也可以说是浪费了的。
2mH2O扬程能耗的浪费是这样产生的:
新选水泵按扬程18mH2O流量1502m3/h运行,超过一次网设计循环流量1434m3/h和设计阻力14.58mH2O。因此导致水泵总能耗增加。能否把这部分能耗也节省下来?可对新泵运行采取变频措施一试。
④、新选水泵变频调节的节能效果
图005----新泵变频运行工况
新泵变频节能效益:
节能辐度:ΔN%=(1022.736-89.01)/1022.736=91.30 %
节能效果:ΔN=(1022.736-89.01)×24×146=3271776 kw
新泵变频运行时的能耗分布及分析:
当系统循环流量1434.1m3/h运行时,系统的阻力为:
HJ=94/36402×1434.12=14.59 mH2O
系统循环需要的能耗:
N=1434.1×14.59/(367×0.78)=73.09 kw (88.96%)
新泵扬程富余发生的能耗:
N=1434.1×(16.4-14.59)/(367×0.78)=9.08 kw(11.04%)
新泵47.74HZ变频使单泵工作扬程从94mH2O降低到16.4mH2O,淨降低77.6mH2O。此举实现:
⑴.单泵更高效安全运行。
⑵.将原来浪费在阀门阻力上的能量(77.6mH2O)节省下来,使单泵运行总能耗从548.198kw降低到89.01kw。
新泵47.74HZ变频运行总扬程16.4mH2O(总能耗100%),其中:
14.59mH2O用于系统水循环,这是有用的。
1.81mH2O用于克服阀门阻力,这是在阀门阻力上的浪费。
新泵变频运行将一次网总电能消耗从1022.736kw降低到89.01kw,相当于把原来电能消耗91.32%的电能节省下来了。达到这样的节能辐度是不是说一次网再也没有节能空间?不是的!
第八:采暖系统可视“流量”调节
一次网按供回水温度115/70℃设计时,温差为45℃;二次网按95/70℃供回水温度设计时,系统温差为25℃。
实际是:一次网供回水温差远小于45℃,二次网供回水温差也是远小于25℃,甚至只有10℃左右。很明显这种现状实质是总循环流量失调所致。
“流量”调节的根本意义:就是消除总体流量失调,把一、二次网循环流量调到设计值。提高供回水温差提高水泵工作效率降低电耗。
所以人工智能不仅仅是语音,还有后台一系列自动化指令构成。