一种具有智能巡检系统的供热管网的制作方法

文档序号:11234970阅读:619来源:国知局
一种具有智能巡检系统的供热管网的制造方法与工艺
本发明于集中供暖利用领域,尤其涉及一种具有智能巡检系统的供热管网。
背景技术
:城市集中供暖具有节约能源、减少污染、有利生产、方便生活的综合经济效益、环境效益和社会效益。是城市现代化的主要基础设施之一,也是经济发展,改善人民群众物质生活的重要标志之一。北方地区供热多采用由一个或多个热源通过热网向城市、镇或其中某些区域热用户供应热能的方式。供热面积逐年扩大,供热管线铺设的也越来越长,在供暖期需要不停的对管线进行巡检和维护,供热管线承担着千家万户的取暖任务,确保管线正常是十分重要艰巨的工作。技术实现要素:为要解决的上述问题,本发明提供一种具有智能巡检系统的供热管网。一种具有智能巡检系统的供热管网,其特征在于,包括供热管网和智能巡检系统,所述供热管网包括供热管线和换热站,所述智能巡检系统包括巡检系统服务器、zigbee路由器、zigbee网关、网络、热力参数采集设备、rfid设备、图像采集设备、门禁控制系统、所述通风排湿结构、plc控制器、巡检客户端;所述热力参数采集设备和图像采集设备定点设置在所述供热管线上,所述通风排湿结构和所述zigbee路由器安装在所述换热站内,所述热力参数采集设备与所述zigbee路由器连接,所述门禁控制系统设置在所述换热站内,所述所述zigbee路由器与所述zigbee网关相连,所述zigbee网关通过所述网络与巡检系统服务器相连,所述巡检客户端通过无线网络与所述巡检系统服务器相连,所述plc控制器通过信号线与所述图像采集设备、所述门禁系统和所述通风排湿结构相连;所述门禁控制系统包括电机、继电器和门禁,所述电机与所述plc控制器相连,所述继电器与所述电机相连,所述门禁与所述继电器相连;所述rfid设备包括rfid信源设备和rfid采集设备,所述rfid信源设备和所述rfid采集设备通过rfid天线连接,所述rfid信源设备采用电子标签,所述电子标签设置在所述热力参数采集设备上和所述换热站内,所述rfid采集设备为设置有rfid识别模块的所述巡检客户端和设置在换热站内发卡器。所述供热管线包括一次供水管道、原一次回水管道、新一次回水管道、第一联通管道、第二联通管道,所述热力参数采集设备包括多种,所述一次供水管道、所述原一次回水管道、所述新一次回水管道、所述第一联通管道、第所述二联通管道上均设置多种所述热力参数采集设备,所述换热站内设置散热器换热机组和地板采暖换热机组,所述散热器换热机组和所述地板采暖机组串联设置,所述地板采暖机组包括所述高区地板采暖换热机组和低区地板采暖换热机组,所述散热器换热机组分别通过所述公建低区一次供水管道和所述公建低区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原一次回水管道连接,所述高区地板采暖换热机组分别通过所述民用高区一次供水管道和所述民用高区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原一次回水管道连接,所述低区地板采暖换热机组分别通过所述民用低区一次供水管道和所述民用高区建低区一次回水管道与所述一次供热管道和所述原一次回水管道连接;所述公建低区一次供水管道和所述民用高区一次供水管道间的所述一次供水管道为第一一次供水管道段,所述公建低区一次回水管道和所述民用高区一次回水管道间的所述原一次回水管道为第一一回水管道段,所述第一联通管道连接所述第一供水管道段和所述第一回水管道段,所述第一联通管道上设置第一调节阀门,所述第二联通管道连通所述公建低区一次回水管道与所述第一联通管道,所述第一联通管道和所述民用高区一次回水管道间的所述原一次回水管道设置第二调节阀门,所述第一供水管道段设置第三调节阀门,所述第二联通管道和所述原一次回水管道间的所述公建低区一次回水管道上设置第四调节阀门,所述民用高区一次回水管道和所述民用低区一次回水管道间的所述原一次回水管道为第二一次回水管道段,所述新一次回水管道一端连通第二一次回水管道段和热力站,所述新一次回水管道上设置有循环泵;所述门禁包括换热站门本体、门磁、电机锁、rfid读卡器、出门按钮和门禁控制器,所述门磁和所述电机锁设置在所述换热站门本体上,所述rfid读卡器设置在所述换热站门本体外并通过线路与所述门禁控制器,所述出门按钮设置在所述换热站门本体内通过与所述门禁控制器连接,所述换热站门本体外也设置图像采集设备。所述供热管线还包括公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、散热器补水支管道、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道;所述公建低区二次供水管道和所述公建低区二次回水管道分别于所述散热器换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接,所述民用高区二次供水管道和所述民用高区二次回水管道分别于所述高区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接,所述民用低区二次供水管道和所述民用低区二次回水管道分别于所述低区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接;所述巡检客户端包括手持巡检终端、手持管理终端、便携式终端,所述巡检客户端内置gps模块和rfid识别模块,所述巡检客户端上面运行着管网巡检的终端程序和一定容量的存储空间,具备记录、保存、发送巡检数据和位置路径信息的功能;所述热力参数采集设备包括第一压力表、第一温度表、第二压力表、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力操作器、第二温度表和第三压力表,设置在所述热力参数采集设备上的电子标签为超高频抗金属无源电子标签,所述超高频抗金属无源电子标签采用3m双面胶粘贴在所述热力参数采集设备;所述一次供水管道未连接所述公建低区二次供水管道前的管道上供水方向依次设置第一压力表、第一温度表、第二压力表,所述第一压力表前设置有蝶阀,所述第二压力表前后均设置有蝶阀;所述原一次回水管未连接所述公建低区二次回水管道前的管道上回水方向依次设置第二温度表和第三压力表;所述公建低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、除污器、公建低区电动调节阀门,所述公建低区电动调节阀门均设置前后压力仪表;所述公建低区一次回水管道上依次设置压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、所述第四调节阀门,所述公建低区一次回水管道上所述温度检测元件和所述第四调节阀门间的管道连通所述第二联通管道;所述公建低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;所述公建低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀;所述公建低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述散热器补水支管道,所述散热器补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀;所述民用高区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用高区电动调节阀门,所述民用高区电动调节阀门前后均设置压力仪表;所述民用高区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;所述民用高区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;所述民用高区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀;所述民用高区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述民用高区补水支管道,所述民用高区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀;所述民用低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用低区电动调节阀门,所述民用低区电动调节阀门前后均设置压力仪表;所述民用低区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;所述民用低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;所述民用低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀;所述民用低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述民用低区补水支管道,所述民用低区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀。所述一次供水管道的公称通径为100mm,所述原一次回水管道的公称通径为100mm,述新一次回水管道的公称通径为125mm,所述第一联通管道的公称通径为125mm;所述公建低区二次供水管道、所述公建低区二次回水管、所述民用高区二次供水管道、所述民用高区二次回水管道、所述民用低区二次供水管道、所述民用低区二次回水管道的公称通径均为65mm;所述散热器补水支管道、所述民用高区补水支管道、所述民用低区补水支管道的公称通径均为32mm,所述散热器补水支管道、所述民用高区补水支管道、所述民用低区补水支管道均与补水箱连接。本发明有益效果是:设置合理,用于供热管网的日常巡检工作,工作人员用巡检客户端及时把现场情况发送到巡检系统服务器,进行处理,确保设备及时抢修,同时确保人员和设备的安全。附图说明图1是本发明的结构图。图2是本发明的热力管网平面布置图。图3是本发明的热力管网的结构示意图。图4是本发明的门禁的结构示意图。图中,1.一次供水管道,2.原一次回水管道,3.新一次回水管道,4.第一联通管道,5.第二联通管道,6.散热器换热机组,7.高区地板采暖换热机组,8.低区地板采暖换热机组,9.公建低区一次供水管道,10.公建低区一次回水管道,11.民用高区一次供水管道,12.民用高区一次回水管道,13.民用低区一次供水管道,14.民用低区一次回水管道,15.第一一次供水管道段,16.第一一回水管道段,17.第一调节阀门,18.第二调节阀门,19.第三调节阀门,20.第四调节阀门,21.公建低区二次供水管道,22.公建低区二次回水管,23.散热器补水支管道24.民用高区二次供水管道,25.民用高区二次回水管道,26.民用高区补水支管道,27.民用低区二次供水管道,28.民用低区二次回水管道,29.民用低区补水支管道,30.第一压力表,31.第一温度表,32.第二压力表,33.蝶阀,34.铸钢球阀,35.压力变送器,36.温度检测元件,37.除污器,38.压力仪表,39.公建低区电动调节阀门,40.温度仪表,41.流量检测元件,42.热力站,43.压力操作器,44.变频调节泵,45.止回阀,46.角阀,47.二级除污器,48.民用高区电动调节阀门,49.民用低区电动调节阀门,50.第二温度表,51.第三压力表,52.循环泵。具体实施方式下面结合附图对本发明的具体实施方式做出说明。附图中,1.一次供水管道,2.原一次回水管道,3.新一次回水管道,4.第一联通管道,5.第二联通管道,6.散热器换热机组,7.高区地板采暖换热机组,8.低区地板采暖换热机组,9.公建低区一次供水管道,10.公建低区一次回水管道,11.民用高区一次供水管道,12.民用高区一次回水管道,13.民用低区一次供水管道,14.民用低区一次回水管道,15.第一一次供水管道段,16.第一一回水管道段,17.第一调节阀门,18.第二调节阀门,19.第三调节阀门,20.第四调节阀门,21.公建低区二次供水管道,22.公建低区二次回水管,23.散热器补水支管道24.民用高区二次供水管道,25.民用高区二次回水管道,26.民用高区补水支管道,27.民用低区二次供水管道,28.民用低区二次回水管道,29.民用低区补水支管道,30.第一压力表,31.第一温度表,32.第二压力表,33.蝶阀,34.铸钢球阀,35.压力变送器,36.温度检测元件,37.除污器,38.压力仪表,39.公建低区电动调节阀门,40.温度仪表,41.流量检测元件,42.热力站,43.压力操作器,44.变频调节泵,45.止回阀,46.角阀,47.二级除污器,48.民用高区电动调节阀门,49.民用低区电动调节阀门,50.第二温度表,51.第三压力表,52.循环泵。本发明涉及一种具有智能巡检系统的供热管网,包括供热管网和智能巡检系统,供热管网包括供热管线和换热站,智能巡检系统包括巡检系统服务器、zigbee路由器、zigbee网关、网络、热力参数采集设备、rfid设备、图像采集设备、门禁控制系统、通风排湿结构、plc控制器、巡检客户端;热力参数采集设备和图像采集设备定点设置在供热管线上,通风排湿结构和zigbee路由器安装在换热站内,热力参数采集设备与zigbee路由器连接,门禁控制系统设置在换热站内,zigbee路由器与zigbee网关相连,zigbee网关通过网络与巡检系统服务器相连,巡检客户端通过无线网络与巡检系统服务器相连,plc控制器通过信号线与图像采集设备、门禁系统和通风排湿结构相连;门禁控制系统包括电机、继电器和门禁,电机与plc控制器相连,继电器与电机相连,门禁与继电器相连;设置合理,用于供热管网的日常巡检工作,工作人员用巡检客户端及时把现场情况发送到巡检系统服务器中心,进行处理,确保设备及时抢修,同时确保人员和设备的安全。rfid设备包括rfid信源设备和rfid采集设备,rfid信源设备和rfid采集设备通过rfid天线连接,rfid天线和发卡器用射频线缆连接起来,射频线缆一端通过n转sma和天线连接,另一端接发卡器射频线接口,rfid信源设备采用电子标签,电子标签设置在热力参数采集设备上和换热站内,存储换热设备相关信息,rfid采集设备为设置有rfid识别模块的巡检客户端和设置在换热站内发卡器,完成采集点信息输入和回传。根据系统管理粒度的不同,电子标签有两种部署方式:根据换热站的实际情况,调整设置电子标签的个数,合理控制成本。供热管线包括一次供水管道、原一次回水管道、新一次回水管道、第一联通管道、第二联通管道,热力参数采集设备包括多种,一次供水管道、原一次回水管道、新一次回水管道、第一联通管道、第二联通管道上均设置多种热力参数采集设备,换热站内设置散热器换热机组和地板采暖换热机组,散热器换热机组和地板采暖机组串联设置,地板采暖机组包括高区地板采暖换热机组和低区地板采暖换热机组,散热器换热机组分别通过公建低区一次供水管道和公建低区一次回水管道与一次供水管道和原一次回水管道连接,高区地板采暖换热机组分别通过民用高区一次供水管道和民用高区一次回水管道与一次供水管道和原一次回水管道连接,低区地板采暖换热机组分别通过民用低区一次供水管道和民用高区建低区一次回水管道与一次供热管道和原一次回水管道连接,设置合理,利用多组换热器串联,使散热器回水当高区地板采暖换热机组供水,达到供水温度逐级利用目的,并增加第一联通管道和第二联通管道进行混水,保证在初末期地板机组供水温度满足要求,可有效降低该换热站一次网流量;公建低区一次供水管道和民用高区一次供水管道间的一次供水管道为第一一次供水管道段,公建低区一次回水管道和民用高区一次回水管道间的原一次回水管道为第一一回水管道段,第一联通管道连接第一供水管道段和第一回水管道段,第一联通管道上设置第一调节阀门,第二联通管道连通公建低区一次回水管道与第一联通管道,第一联通管道和民用高区一次回水管道间的原一次回水管道设置第二调节阀门,第一供水管道段设置第三调节阀门,第二联通管道和原一次回水管道间的公建低区一次回水管道上设置第四调节阀门,民用高区一次回水管道和民用低区一次回水管道间的原一次回水管道为第二一次回水管道段,新一次回水管道一端连通第二一次回水管道段和热力站,新一次回水管道上设置有循环泵,循环泵克服板换等多余阻力提供循环动力;通过设置第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线现实一次回水梯级利用工况运行,其中第一调节阀门、第二调节阀门、第四调节阀门为铸钢球阀,铸钢球阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,适用于高温高压等工作条件恶劣的工况,第四调节阀为电动调节阀门,电动调节阀门由电动执行机构和调节阀连接组合后经过调试安装构成电动调节阀门,只在工作时才消耗电能节能,无碳排放环保,安装快捷方便;通过新一次回水管道上设置有循环泵、及公建低区二次回水管上设置的变频调节泵、散热器补水支管道上设置的循环泵、民用高区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用高区补水支管道上设置的循环泵、民用低区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用低区补水支管道上设置的循环泵,以上泵体的设置为克服换热站等站内阻力设施提供动力。供热设施主要涉及第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线,以上结构为改造后设置,其他为已有设置。改造后运行需先关闭第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门,原一次供水先经过公建低区换热机组后经公建低区一次回水管道、第二联通管道、第一联通管道与原一次回水相连,共同作为民用高区和低区换热机组的供给侧,换热后经管道循环泵增压打回新一次回水管,达到供水温度逐级利用目的,可有效降低该换热站一次网流量。在供水温度达不到供热需求时,调节第三调节阀门开度,原一次供水和第一联通管道内来水实现混水供热。当新一次回水管的循环泵出现事故,关闭第一调节阀门和管道泵阀门,恢复到原供热状态。设置合理,利用多组换热器串联,使散热器回水当高区地板采暖换热机组供水,达到供水温度逐级利用目的,并增加第一联通管道和第二联通管道进行混水,保证在初末期地板机组供水温度满足要求,可有效降低该换热站一次网流量。门禁控制系统包括与电机、与电机相连的继电器、通过线路与继电器相连的门禁,门禁包括门本体、门磁、电机锁、rfid读卡器、出门按钮和门禁控制器,门磁和电机锁设置在门上,门磁专门用于检测控制门的开关状态,作为门禁控制主机的重要输入信号,为门禁控制器的逻辑控制提供依据;电机锁门禁的执行部件,主要负责控制门的开关门控制。rfid读卡器设置在门外并通过线路与门禁控制器,rfid读卡器负责识别出人控制门的巡检人员信息,并将识别到相关数据自动上传给门禁控制器,进而控制电子门锁的开关。出门按钮设置在门内通过与门禁控制器连接,方便巡检人员外出。巡检客户端包括手持巡检终端、手持管理终端、便携式终端,巡检客户端内置gps模块和rfid识别模块,巡检客户端上面运行着管网巡检的终端程序和一定容量的存储空间,具备记录、保存、发送巡检数据和位置路径信息的功能;热力参数采集设备包括第一压力表、第一温度表、第二压力表、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力操作器、第二温度表和第三压力表,设置在热力参数采集设备上的电子标签为超高频抗金属无源电子标签,超高频抗金属无源电子标签采用型号zxris2621a1g0,存储换热设备相关信息;超高频抗金属无源电子标签采用3m双面胶粘贴在热力参数采集设备,要求如下:rfid有效读取区域:手持终端水平距离0-80cm;如采用高频标签,读取距离0-10cm;若现场部署不满足布设安装要求的,或现场环境非常复杂的,根据现场情况特殊处理备用安装方式:如果业主认为标签用双面胶安装不够可靠,备用安装方式如下:1)螺丝安装方式2)尼龙铆钉安装方式3)支架安装方式4)防拆标签:如果业主需要使用防拆标签,可以使用陶瓷防拆标签或者有源防拆标签。热力参数采集设备集数据采集和传输于一体,安装简便,成本低,实现数字信号采集、无线传输等技术,应用于不方便布线的场合。zigbee路由器安装在室内,zigbee网关与zigbee路由器相连,服务器通过gprs/3g网络与zigbee网关相连,巡检客户端通过网络或与巡检系统服务器相连,网络包括3g网络和4g网络。热电站内部安装有图像采集设备,用于监控室内的情况,防止出现失盗或者供热设备破裂等意外事故,提高安全性能,门禁控制系统外也安装有图像采集设备,方便记录和识别人员的进出情况。巡检客户端包括手持巡检终端、手持管理终端、便携式终端,携带、移动方便,用户可以在任何地方随时记录供热管线的情况,方便及时检修处理。通风排湿结构为排风扇和排气式鼓风机,结构简单,换热站内湿度大,通风排湿效果好,保证换热站内设备正常运行。多种热力参数采集设备实时采集供热管线热力参数,并通过zigbee路由器上传至zigbee网关,将数据通过网络上传至巡检系统服务器,同时巡检客户端可以实时掌握热管线实时信息,巡检客户端内置gps模块,巡检客户端上面运行着管网巡检的终端程序和一定容量的存储空间,具备记录、保存、发送巡检数据和位置路径信息的功能,图像采集设备实时采集视频信号,用户通过平板电脑或3g手机,便于控制,门禁控制系统自动识别和记录人员的出入信息,限制人员的出人区域及出入时间,阻止非法用户的进出,plc控制器可以根据具体情况控制远程智能调节指定设备。巡检客户端工作方式1)巡检人员执行巡检任务前,启动pda上的巡检终端程序,点击启动按钮,巡检终端程序自动开始记录pda的gps数据;2)在野外进行数据巡检时把管网及设备在运行期间的情况记入pda(手机/rfid手持机),即采用pda(手机/rfid手持机)收集数据。数据有两类:(1)问题数据:在巡检中发现管网问题点,进行拍照记录。(2)关键点的巡检数据:巡检员到达巡检路线中的关键点,拍照记录该点当前状态信息。3)数据上传:(1)实时上传:巡检工作执行过程中,巡检员记录管网状态数据并保存后,如果网络状态良好,数据将自动上传到后台系统;(2)延时上传:巡检工作执行过程中,巡检员记录管网状态数据并保存后,如果网络状态不好,数据将保存在pda中,待网络恢复后将自动上传到后台系统;巡检员也可以点击手动上传按钮,随时触发手持终端程序执行上传动作。(3)人工上传:如果网络一直存在问题,可以通过服务端系统中手动数据填报功能,将手持机采集到的巡检数据上报到服务端。(4)可以利用桌面pc机或服务器查询修改供热管网设备情况,生成巡检过程中出现的设备缺陷处理单,对历史巡检数据进行查询分析和生成统计报表等。供热管线还包括公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、散热器补水支管道、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道;公建低区二次供水管道和公建低区二次回水管道分别于散热器换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接,民用高区二次供水管道和民用高区二次回水管道分别于高区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接,民用低区二次供水管道和民用低区二次回水管道分别于低区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接;公建低区一次供水管道与散热器换热机组的一次侧入口连接,公建低区一次回水管道与散热器换热机组的一次侧出口连接,公建低区二次供水管道与散热器换热机组的二次侧出口连接,公建低区二次回水管道与散热器换热机组的二次侧入口连接,公建低区一次供水管道与散热器换热机组的一次侧入口连接,散热器换热机组把一次网得到热量,自动连续的转换为用户需要的散热器采暖用水,即公建低区一次供水从散热器换热机组的一次侧入口进入板式散热器换热机组进行热交换后,从一次侧出口流出,公建低区一次回水管道与公建低区一次侧出口连接;民用高区一次供水管道与高区地板换热机组的一次侧入口连接,民用高区一次回水管道与高区地板换热机组的一次侧出口连接,民用高区二次供水管道与高区地板换热机组的二次侧出口连接,民用高区二次回水管道与高区地板换热机组的二次侧入口连接,民用高区一次供水管道与高区地板换热机组的一次侧入口连接,高区地板换热机组把一次网得到热量,自动连续的转换为用户需要的散热器采暖用水,即民用高区一次供水从高区地板换热机组的一次侧入口进入板式高区地板换热机组进行热交换后,从一次侧出口流出,民用高区一次回水管道与民用高区一次侧出口连接;民用低区一次供水管道与低区地板换热机组的一次侧入口连接,民用低区一次回水管道与低区地板换热机组的一次侧出口连接,民用低区二次供水管道与低区地板换热机组的二次侧出口连接,民用低区二次回水管道与低区地板换热机组的二次侧入口连接,民用低区一次供水管道与低区地板换热机组的一次侧入口连接,低区地板换热机组把一次网得到热量,自动连续的转换为用户需要的散热器采暖用水,即民用低区一次供水从低区地板换热机组的一次侧入口进入板式低区地板换热机组进行热交换后,从一次侧出口流出,民用低区一次回水管道与民用低区一次侧出口连接;一次供水管道未连接公建低区二次供水管道前的管道上供水方向依次第一压力表、第一温度表、第二压力表,监测一次供水管道未连接公建低区二次供水管道前的管道前的压力和温度参数,第一压力表前设置有蝶阀,第二压力表前后均设置有蝶阀,蝶阀在一次供水管道上主要起切断和节流作;原一次回水管未连接公建低区二次回水管道前的管道上回水方向依次设置第二温度表和第三压力表,检测原一次回水管未连接公建低区二次回水管道前的的压力和温度参数;公建低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、除污器、公建低区电动调节阀门,铸钢球阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,适用于高温高压等工作条件恶劣的工况,压力变送器能将测压元件传感器测得一次供水物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20madc等),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节;温度检测元件为温度传感器,温度传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量,除污器保持良好除污效果,提高换热效率,公建低区电动调节阀门均设置前后压力仪表;公建低区一次回水管道上依次设置压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、第四调节阀门,压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件检测公建低区一次回水的压力、温度、流量参数,第四调节阀门采用电动调节阀门,由电动执行机构和调节阀连接组合后经过调试安装构成电动调节阀门,只在工作时才消耗电能节能,无碳排放环保,安装快捷方便,调节公建低区一次回水;公建低区一次回水管道上温度检测元件和第四调节阀门间的管道连通第二联通管道;公建低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀,压力变送器能将测压元件传感器测得一次供水物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20madc等),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节;压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件检测公建低区二次供水的压力、温度参数,铸钢球阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,适用于高温高压等工作条件恶劣的工况,用于公建低区二次供水管调节;公建低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀;铸钢球阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,适用于高温高压等工作条件恶劣的工况,用于公建低区二次回水管道调节,压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表检测元件检测公建低区二次回水的压力、温度参数,公建低区二次回水在除污器中水流由进水口进入筒体,经过滤网过滤的水流由出水口流出,污垢则沉降于除污器底部,经过排污排出,用来清除和过滤管道中的杂质和污垢,保持系统内水质的洁净,减少阻力,保护设备和防止管道堵塞,提高热交换效率,变频调节泵,方便调节地板公建低区二次回水的供给;角阀就是角式截止阀,角阀与球形阀类似,其结构和特性是由球型阀修正而来,与球形阀的区别在于角阀的出口与进口成90度直角,水压过大时,可以在三角阀上面调节;止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣,用来防止公建低区二次回水倒流的阀门,止回阀属于一种自动阀门,其主要作用是防止公建低区二次回水倒流、防止泵及驱动电动机反转;公建低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通散热器补水支管道,散热器补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀;散热器补水管道补充供暖耗水量,各种阀门和循环泵配合根据需要调节补充水量,除污器用来清除和过滤管道中的杂质和污垢,保持系统内水质的洁净,减少阻力,保护设备和防止管道堵塞,保证补充管道的水质。压力仪表检测公建低区二次回水的压力参数,止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣,用来防止地板采暖换补水支管道内水流倒流的阀门,止回阀属于一种自动阀门,其主要作用是防止散热器补水支管道内水流倒流、防止泵及驱动电动机反转;民用高区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用高区电动调节阀门,由于低温换热要求保持较高的换热系数,故采用二级除污器,一级3mm,二级60目,保持良好除污效果,提高换热效率,民用高区电动调节阀门前后均设置压力仪表;民用高区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;民用高区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;民用高区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀;民用高区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通民用高区补水支管道,民用高区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀,民用高区一次供水管道、民用高区一次回水管道、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用均与公建高区一次供水管道、公建高区二次回水管道、公建高区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用类似,不再重复阐述;民用低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用低区电动调节阀门,由于低温换热要求保持较高的换热系数,故采用二级除污器,一级3mm,二级60目,保持良好除污效果,提高换热效率,民用低区电动调节阀门前后均设置压力仪表;民用低区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;民用低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀;民用低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀;民用低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通民用低区补水支管道,民用低区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀,民用低区一次供水管道、民用低区一次回水管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用均与公建低区一次供水管道、公建低区二次回水管道、公建低区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用类似,不再重复阐述。一次供水管道的公称通径为100mm,原一次回水管道的公称通径为100mm,述新一次回水管道的公称通径为125mm,第一联通管道的公称通径为125mm;公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道的公称通径均为65mm;dn65与dn100合并后相当于dn125,比摩阻270pa/m,在合理范围内。散热器补水支管道、民用高区补水支管道、民用低区补水支管道的公称通径均为32mm,散热器补水支管道、民用高区补水支管道、民用低区补水支管道均与补水箱连接,补充热循环中损失的水。实施例一:选取改造区为2012年住宅,建筑面积约2万平米。换热站包括一台散热器机组和两台地采暖机组)供热面积23435㎡供热户数210户投运时间2012年围护结构类型三步节能负荷设计系统设计参数表(1)此换热站民用设计热指标按照50w计算选型,公建设计热指标按照70w计算选型。根据地板采暖用热节能和低温热源供热特点,且试点站为三步节能房屋,一次侧按照45w足可满足要求,二次侧相应设备不改动。(2)地板采暖换热器一二次侧压降悬殊,原设计为1kpa和28kpa。所以一次侧流量增加近6倍与二次侧流量相近,也满足换热站一次允许阻力损失50kpa的要求。换热站采用双鹤机组,为对称型流道的板式换热器,两侧流体流量大致相当。图1是本发明的结构图,一种具有智能巡检系统的供热管网,包括供热管网和智能巡检系统,供热管网包括供热管线和换热站,智能巡检系统包括巡检系统服务器、zigbee路由器、zigbee网关、网络、热力参数采集设备、rfid设备、图像采集设备、门禁控制系统、通风排湿结构、plc控制器、巡检客户端;热力参数采集设备和图像采集设备定点设置在供热管线上,通风排湿结构和zigbee路由器安装在换热站内,热力参数采集设备与zigbee路由器连接,门禁控制系统设置在换热站内,zigbee路由器与zigbee网关相连,zigbee网关通过网络与巡检系统服务器相连,巡检客户端通过无线网络与巡检系统服务器相连,plc控制器通过信号线与图像采集设备、门禁系统和通风排湿结构相连;门禁控制系统包括电机、继电器和门禁,电机与plc控制器相连,继电器与电机相连,门禁与继电器相连;rfid设备包括rfid信源设备和rfid采集设备,rfid信源设备和rfid采集设备通过rfid天线连接,rfid信源设备采用电子标签,电子标签设置在热力参数采集设备上和换热站内,rfid采集设备为设置有rfid识别模块的巡检客户端和设置在换热站内发卡器,结构简单,易于实现。设置合理,用于供热管网的日常巡检工作,工作人员用巡检客户端及时把现场情况发送到巡检系统服务器中心,进行处理,确保设备及时抢修,同时确保人员和设备的安全。热力参数采集设备集数据采集和传输于一体,安装简便,成本低,实现数字信号采集、无线传输等技术,应用于不方便布线的场合。zigbee路由器安装在室内,zigbee网关与zigbee路由器相连,服务器通过gprs/3g网络与zigbee网关相连,巡检客户端通过网络或与巡检系统服务器相连,网络包括3g网络和4g网络。热电站内部安装有图像采集设备,用于监控室内的情况,防止出现失盗或者供热设备破裂等意外事故,提高安全性能,门禁控制系统外也安装有图像采集设备,方便记录和识别人员的进出情况。巡检客户端包括手持巡检终端、手持管理终端、便携式终端,携带、移动方便,用户可以在任何地方随时记录供热管线的情况,方便及时检修处理。通风排湿结构为排风扇和排气式鼓风机,结构简单,换热站内湿度大,通风排湿效果好,保证换热站内设备正常运行。多种热力参数采集设备实时采集供热管线热力参数,并通过zigbee路由器上传至zigbee网关,将数据通过网络上传至巡检系统服务器,同时巡检客户端可以实时掌握热管线实时信息,巡检客户端内置gps模块,巡检客户端上面运行着管网巡检的终端程序和一定容量的存储空间,具备记录、保存、发送巡检数据和位置路径信息的功能,图像采集设备实时采集视频信号,用户通过平板电脑或3g手机,便于控制,门禁控制系统自动识别和记录人员的出入信息,限制人员的出人区域及出入时间,阻止非法用户的进出,plc控制器可以根据具体情况控制远程智能调节指定设备。图2是本发明的热力管网的平面布置图,图中选取改造区的一次供水和一次回水管道绕该小区主体建筑后进站,梯级利用需要新敷设的回水管线,考虑原一次供水和回水管道路由管线密集,且进站路由较长,工程费用高,故新回水管道路(距离最短)。考虑此外,原回水管道路和新回水管道路保持一定距离还可避免管道泵导致可能出现的小循环。图3是本发明的热力管网结构示意图,一种具有智能巡检系统的供热管网,通过设置第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线现实一次回水梯级利用工况运行,其中第一调节阀门、第二调节阀门、第四调节阀门为铸钢球阀,第四调节阀为电动调节阀门;通过新一次回水管道上设置有循环泵、及公建低区二次回水管上设置的变频调节泵、散热器补水支管道上设置的循环泵、民用高区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用高区补水支管道上设置的循环泵、民用低区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用低区补水支管道上设置的循环泵,以上泵体的设置为克服换热站等站内阻力设施提供动力。改造涉及的供热设施主要涉及第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线,以上结构为改造后设置,其他为已有设置。改造后运行需先关闭第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门,原一次供水先经过公建低区换热机组后经公建低区一次回水管道、第二联通管道、第一联通管道与原一次回水相连,共同作为民用高区和低区换热机组的供给侧,换热后经管道循环泵增压打回新一次回水管。在供水温度达不到供热需求时,调节第三调节阀门开度,原一次供水和第一联通管道内来水实现混水供热。当新一次回水管的循环泵出现事故,关闭第一调节阀门和管道泵阀门,恢复到原供热状态。换热机组设计地采暖现状换热器型号为shbr2,单片有效面积约0.3㎡,最大片容量170片。改造前后的设计都考虑20%的富余量,加片数量在最大值范围内,可行。换热机组工况改变后,对数平均温差降低导致换热面积的增加,所以进行了加片改造。经核算,换热器流道的增加效应大于流量的增加值,机组两侧压降都为5kpa,相对原设1kpa和28kpa,一次侧有增加,二次侧大幅减小。新一次回水管道的循环泵设计流量67.5m3/h,设计扬程120kpa,选择格兰富tp100-130/4/4kw型号循环泵,并采用变频调速控制系统。二次侧循环泵采用变频调节适应新的工况。本技术方即在一次管网回水温度满足站内理论一次供热温度时,仅通过调节变频调节泵的转速,改变二次供水温度,并运用二次回水温度进行修正,实现用户质调节。当一次管网回水温度不能满足站内理论一次供热温度时,管道循环泵工频转速,调节第一一次供水管道段的第三电动调节阀门开度实现混水,即先循环泵打满工频运转,在进行第三电动调节阀门混水调节。按照二次网温度调节曲线进行调节,当达不到供水温度时,启动混水调解模式。配合改造计划,在改造区域热用户家安放室内温度无线监测设备,实时监测该换热站供热情况,核对验证改造后供热效果是否降低。为监测换热站换热效果,站内改造时在机组二次侧安装热量表,不但可以掌握板换换热效果,还可实时监测用户供给热负荷的变化,调整一次流量和混水比。一次侧由于公建低区散热器和民用地板采暖两个系统的供热温度不一样,原一个热量表的计算换热站耗热量方法不可行,需采用每换热机组的流量计进行热耗计算再相加得换热站用热量。本技术方案主要设置合理,用于供热管网的日常巡检工作,工作人员用巡检客户端及时把现场情况发送到巡检系统服务器中心,进行处理,确保设备及时抢修,同时确保人员和设备的安全,同时供热管线在原有设备基础上增加循环泵、板式换热器的板片、新一次回水管道、第一联通管道和第二联通管道、阀门、热表等初步估算40万元。每采暖季新增电费0.6万元。由于改造区域供热面积较小为2万平米,通过改造项目可节约全部的一次供水流量15t/h,采用回水供热。提高一定的管网输送能力用于发展新负荷,建设配套费收入近250万元,效益巨大也为低温地板采暖供热形式提供新的方向。以上对本发明的一个实例进行了详细说明,但内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。当前第1页12
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