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智慧供热

 

近几年,随着智慧城市的建设、现代通信技术和控制技术的进步、物联网技术的应用,国内兴起了智慧供热的热潮。很多供热企业、系统集成企业、设备制造企业加入了智慧供热的行列,建设了一些智慧供热项目。我国出现智慧供热的起因,体现在以下方面。

1.1 供热企业

近些年,我国城市建设速度加快,供热技术进步较快,供热设备装备水平得到提高,供热运行管理人员的知识结构要求提高,供热企业运营压力增大,传统的供热管理模式及供热运行管理方法已经不能满足发展需求,供热整体水平急需提升。

①供热规模不断扩大,部分城市开始进行一波一网的建设。供热系统的安全性要求越来越高。在以往供热系统中,由于管道腐蚀、破裂、违规操作、突然停水及停电造成的供热事故时有发生,已经严重影响城市的正常运转,造成了不良的社会影响。原有的管理模式已不适应大规模供热系统的安全要求,需要新的手段及新的方法,解决供然安全问题。

②随着欧洲供热设备的引进及国产化,我国供热设各有了较大进步,很多供热企业配置了先进的供热机组、楼宇设备。新建的热力站大多数配置了现代化的仪表、控制装置,个别企业配置了地理信息系统(GIS),实现了运行参数远程监测。已经安装的热计量设施,提供了运行所需要的用户室温及热量数据。少部分热力站虽然实现了运行自动控制和无人值守,但是自动化水平不高,供热系统海量的信息大多数停留在形成数据曲线、数据报表阶段。运行人员仍然主要依据传统的人工调控方法,发布调度指令。供热行业传统的运行调度模式急需突破。

③一级供热管网的水力失调得到一定程度的解决,二级供热管网水力失调问题依然存在。供热运行管理队伍文化水平提高,传统的钻管沟调节阀门的做法,已经不适合新一代运行管理人员,需要水力平衡调节方法的创新。

④我国目前的供热价格确定后,调整周期较长。近些年为消除雾霾,各地加大了环境保护的力度,供热企业在现行的价格外增加了新的支出。随着供热运行成本的不断增加,供热企业的利润空间在减少,产生了前所未有的危机感,要减少企业的生产成本,供然企业只有依靠技术进步,运用先进的信息化手段,优化供热系统运行调节,以便提高供热系统的运行效率,降低能源消耗,降低供热成本。信息化使得看天烧火、凭感觉运行的状况已经成为历史。部分热力站自动化和无人值守,减轻了运行人员劳动强度,降低了人力成本。这些技术进步,给供热行业带来的变化有限。供热企业在寻求更大的供热智慧,寻求给供热行业带来变革的思想。

1.2 与供热相关的企业供热的发展与供热设备制造企业和系统集成企业的进步有关。

①设备制造企业

供热需要的设备数量大,种类多。日前为供热服务的设备制造企业较多,生产的产品性能能够满足现在的供热系统需求,但是多数设备的性能单一,技术指标落后,设备制造企业所提供的设备的技术信息不能满足供热系统运行的新要求。目前常规设备制造企业生产能力已经过剩,市场竞争激烈。虽然不断有新产品出现,但是设备制造企业创新能力不足,目标模糊,正在寻求新的技术进步,进一步提升设备功能。

②系统集成企业系统集成企业由小到大,经过近 30 年的发展进步,已经成为供热行业一个重要组成部分。如今,采集设备性能稳定,供热数据采集系统技术成熟度高,普及面较广:通信技术发展迅速,不断为数据传输提供新的手段:热网监控规模不断扩大,无人值守热力站发展迅速。各系统集成企业提供的数据平台虽然很多,但是真正高水平的平台较少。系统集成企业竞争激烈,利润较低,急需寻找拓展服务空间和技术提升的渠道。

1.2 供热行业

信息技术进步为供热企业的运行管理提供了新的手段,但目前信息系统功能不全,缺乏供热系统运行模型和高水平的调节控制策略。这是由于目前学校的专业教育教授的仅是系统设计及建造的知识。实际运行的供热系统是动态的,运行人员在学校所学的静态知识对供热运行指导有限。系统运行人员的仪表及控制方面知识缺乏,提不出高水平的运行方法和需求。系统集成人员的热工基础知识缺乏,不懂热网运行管理,没有能力辨别现有的供热运行操作方法的正确与错误,提不出先进的调节控制方法,只能照搬运行人员提供的粗放式的运行管理方式,或者根据集成人员以往积累的但不一定是最佳的经验,来制定供热系统的调节控制策略。

智慧供热可以将供热企业、系统集成企业以及设备制造企业紧密结合在一起,以满足供热企业寻求技术进步、降低运行成本的需求,满足设备制造企业寻求技术创新、进一步提升设备功能的需求,满足系统集成企业寻找可以拓展的服务空间和实现技术提升的需求。

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