隨著我國(guó)各行業(yè)科技發(fā)展的突飛猛進(jìn)，智慧供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展會(huì)加速相關(guān)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型優(yōu)化升級(jí)，提升供熱制冷行業(yè)管理水平，利用當(dāng)今先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、通信電子等產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)，將變革落后的生活、生產(chǎn)方式，轉(zhuǎn)變粗放的運(yùn)營(yíng)管理模式。智慧供熱是與我們國(guó)家所倡導(dǎo)的綠色發(fā)展理念相一致的，是行業(yè)發(fā)展的大勢(shì)所趨!
  要發(fā)展智慧供熱先要厘清一些基本問題。清華大學(xué)教授、中國(guó)智慧供熱制冷產(chǎn)業(yè)專家委員會(huì)高級(jí)顧問石兆玉說，現(xiàn)在很多人都把智能供熱理解為只要供熱系統(tǒng)使用了計(jì)算機(jī)，用了信息管理系統(tǒng)，進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集，那么就可以叫智能供熱制冷了，這是很不正確的，實(shí)際上這種理解是片面的，沒有真正把智能供熱技術(shù)的核心解釋清楚。

  智慧供熱是什么？

  北京聯(lián)合大學(xué)教授、中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)能源環(huán)境專業(yè)委員會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼專家組組長(zhǎng)王雅珍說，現(xiàn)在到處都在講智慧供熱、智慧制冷。到底什么是智慧供熱？很多人都是進(jìn)行片面的理解，好像是應(yīng)用了計(jì)算機(jī)就是智慧供熱了，我個(gè)人認(rèn)為這是不對(duì)的。作為智慧供熱的宗旨，是要在保證供熱設(shè)備安全運(yùn)行的前提下，最大限度地全方位地節(jié)能環(huán)保，這才叫智慧供熱。要保證全方位地節(jié)能環(huán)保，實(shí)現(xiàn)智慧供熱，首先就是要進(jìn)行智慧供熱設(shè)備的選型。要用優(yōu)異的各種大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等自動(dòng)控制來完成供熱、制冷全方位的操作和控制。其次，智慧供熱、智慧制冷必須是從頭到尾的。

  智慧供熱iheating既是一個(gè)認(rèn)識(shí)過程，也是一個(gè)實(shí)踐的過程。當(dāng)業(yè)內(nèi)的人士認(rèn)識(shí)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)?shù)母叨?，并達(dá)成了共識(shí)時(shí)，智慧供熱、智慧制冷的實(shí)現(xiàn)與水平都將是與今日不可同日而語(yǔ)的。

    智慧供熱是供熱技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)

    當(dāng)所有的技術(shù)環(huán)節(jié)在技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行，并全部實(shí)行了智能供熱時(shí)，我們整個(gè)行業(yè)也就進(jìn)入了智慧供熱的時(shí)代。石兆玉表示，現(xiàn)在供熱系統(tǒng)或者供冷系統(tǒng)大體上都實(shí)行了自動(dòng)控制，比較符合智能供熱、智能制冷的設(shè)計(jì)原則。這是我們說的智能供熱一個(gè)非常重要的方面，實(shí)際上就是要實(shí)現(xiàn)智能的控制除了智能控制以外，還應(yīng)該包括智能信息管理系統(tǒng)。大家都熟悉的地理信息管理、供熱熱量收費(fèi)管理等，這是普通的信息管理系統(tǒng)，本身沒有智能行為。普通的信息管理一定要有了智能行為以后才能叫智能信息管理。供熱信息技術(shù)發(fā)展了以后，把供熱系統(tǒng)中所有的實(shí)時(shí)參數(shù)、歷史參數(shù)都可以輸送到很遠(yuǎn)的控制中心，有人認(rèn)為這就是所說的大數(shù)據(jù)。一大堆數(shù)據(jù)的結(jié)合，堆積在那里就能夠自動(dòng)地創(chuàng)造奇跡，如果這樣去理解大數(shù)據(jù)那是完全錯(cuò)誤的。一大堆數(shù)據(jù)的堆積不能創(chuàng)造奇跡，而最根本的一條就是要對(duì)這些大數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工，只有進(jìn)行深度加工的大數(shù)據(jù)才能發(fā)揮出智能信息管理的功能。
  比如，根據(jù)我們現(xiàn)在已有的運(yùn)行參數(shù)經(jīng)過大數(shù)據(jù)的處理，就能夠判斷供熱系統(tǒng)出現(xiàn)了什么故障，是泄漏還是堵塞，而且能夠判斷這個(gè)故障是發(fā)生在系統(tǒng)的哪個(gè)部位，然后采取措施進(jìn)行及時(shí)處理。那么，這個(gè)過程也是對(duì)已有的一大堆數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工，最后才能夠完成智能行為的這樣一個(gè)功能。還有現(xiàn)在的iheating供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有這個(gè)問題，比如一個(gè)城市要規(guī)劃多少個(gè)可能的熱源位置，怎么確定最優(yōu)的熱源位置，管網(wǎng)的走向也有更多可能，我們?cè)趺创_定最優(yōu)的走向，所有這些都需要對(duì)一大堆數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，這就牽扯到比較深入的數(shù)學(xué)原理和優(yōu)化的理論。
  石兆玉說，要完成大數(shù)據(jù)的工作，一定要在支持鏈上加以深化，從這個(gè)角度上說，智能供熱信息管理主要是要靠高水平的計(jì)算，而不是靠干。供熱系統(tǒng)加上智能控制，再加上智能信息管理，這就是智能供熱iheating從技術(shù)上給我們提出的更高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求。

  供熱公司如何根據(jù)自身需求搭建智慧熱網(wǎng)系統(tǒng)？

  智慧熱網(wǎng)調(diào)度平臺(tái)的功能應(yīng)根據(jù)供熱企業(yè)的實(shí)際情況做好頂層設(shè)計(jì)，力求功能實(shí)用，一般由熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、熱網(wǎng)智能平衡系統(tǒng)、用戶節(jié)能系統(tǒng)和熱網(wǎng)專家系統(tǒng)幾部分組成，其主要作用是為供熱生產(chǎn)運(yùn)行服務(wù)，能夠從整個(gè)供熱系統(tǒng)一體化的角度，對(duì)熱源、輸配系統(tǒng)及終端用戶的整個(gè)供熱生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析與智能調(diào)控，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智慧供熱生產(chǎn)的目的。
一、熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)（包含熱源生產(chǎn)、熱網(wǎng)、換熱站自控和安全保護(hù)、視頻監(jiān)控等方面）
1、熱源點(diǎn)生產(chǎn)運(yùn)行情況。無(wú)論是單熱源局部區(qū)域供熱，還是多熱源的聯(lián)網(wǎng)供熱，都需要將熱源的生產(chǎn)情況傳輸?shù)街腔蹮峋W(wǎng)調(diào)度平臺(tái)，應(yīng)包括熱源點(diǎn)實(shí)時(shí)的供回水溫度、壓力、流量、熱量、補(bǔ)水流量等重要數(shù)據(jù)；同時(shí)還應(yīng)具有熱負(fù)荷預(yù)測(cè)功能，可以根據(jù)未來幾天的天氣預(yù)報(bào)信息，自動(dòng)計(jì)算出未來幾天的熱量需求情況，并根據(jù)調(diào)度預(yù)案制定熱源出口參數(shù)的運(yùn)行策略，輔助于實(shí)時(shí)天氣情況的修正，提前協(xié)調(diào)安排熱源生產(chǎn)的規(guī)模和參數(shù)，保證供熱管網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定，根據(jù)需要調(diào)度熱源生產(chǎn)。
2、換熱站控制。包含二次供水溫度、流量調(diào)節(jié)、補(bǔ)水控制等基本功能，同時(shí)還要有相關(guān)的壓力、溫度、電流等報(bào)警、保護(hù)功能，保證換熱站安全穩(wěn)定運(yùn)行。
二次供水溫度控制。無(wú)論是混水站還是換熱器隔離站，都可以通過調(diào)控一次水的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或分布式變頻泵來控制二次供水溫度，同時(shí)具備氣候補(bǔ)償功能，能夠根據(jù)溫控曲線或時(shí)間段自動(dòng)調(diào)節(jié)二次供水溫度，溫控曲線和時(shí)間段可以根據(jù)換熱站和小區(qū)不同情況設(shè)定，達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的目的。
換熱站的流量調(diào)節(jié)可以分為定流量調(diào)節(jié)和變流量調(diào)節(jié)，一般情況下可以用定供回水溫差的定流量調(diào)節(jié)方式，這種調(diào)節(jié)方式簡(jiǎn)單，可根據(jù)供熱區(qū)域的不同情況，通過遠(yuǎn)程手動(dòng)調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。供熱信息網(wǎng)了解到而對(duì)于實(shí)行了分戶計(jì)量的供熱區(qū)域，可以采用壓差控制的變流量調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)最大的節(jié)能效果。
換熱站的補(bǔ)水。根據(jù)供熱區(qū)域情況不同，可以采用一網(wǎng)直補(bǔ)二網(wǎng)、二網(wǎng)單獨(dú)補(bǔ)水等型式，系統(tǒng)失水量較少時(shí)宜采用高低差控制的啟停模式，系統(tǒng)失水量較大時(shí)宜采用恒壓補(bǔ)水模式。無(wú)論采取哪種補(bǔ)水方式都應(yīng)安裝補(bǔ)水流量表，以便及時(shí)掌握系統(tǒng)失水情況，方便系統(tǒng)查漏。
換熱站的安全保護(hù)。為了保障設(shè)備和供熱系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要對(duì)一些危險(xiǎn)運(yùn)行情況或事故狀態(tài)進(jìn)行提前保護(hù)預(yù)防，主要有：回水壓力低的循環(huán)泵停機(jī)保護(hù)；水箱水位低的補(bǔ)水泵停機(jī)保護(hù)；回水壓力高的補(bǔ)水泵停機(jī)和放水泄壓保護(hù)；一次水與循環(huán)泵的聯(lián)鎖保護(hù)；地下?lián)Q熱站的地面浸水報(bào)警和排水系統(tǒng)自啟動(dòng)保護(hù)；二次供水溫度、壓力高保護(hù)；系統(tǒng)停電時(shí)的自動(dòng)保護(hù)等，所有的保護(hù)定值都應(yīng)該根據(jù)每個(gè)換熱站的不同情況進(jìn)行設(shè)定。
室外溫度的選取。要用好換熱站的氣候補(bǔ)償功能，室外溫度就必須保證準(zhǔn)確、穩(wěn)定。有些供熱公司直接引入當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào)溫度，因天氣預(yù)報(bào)溫度是當(dāng)?shù)氐钠骄鶞囟?，有時(shí)并不代表本供熱區(qū)域的實(shí)際室外溫度，且延遲時(shí)間較長(zhǎng)，所以效果不是很好。正確的選取方法應(yīng)該是，在供熱范圍內(nèi)選取5-7個(gè)代表性的點(diǎn)，按照標(biāo)準(zhǔn)室外溫度測(cè)量方法安裝，將這5-7個(gè)點(diǎn)的溫度去掉一個(gè)最高溫度，去掉一個(gè)最低溫度，其余的溫度取平均值下發(fā)到各換熱站，換熱站統(tǒng)一用這一個(gè)室外溫度進(jìn)行控制，這樣可以防止因個(gè)別采集點(diǎn)損壞而引起的室外溫度極端現(xiàn)象，一個(gè)供熱公司都用統(tǒng)一的室外溫度進(jìn)行調(diào)整，可以對(duì)各換熱站供熱參數(shù)的比對(duì)提供依據(jù)，起到更好的節(jié)能效果。
3、熱網(wǎng)安全保護(hù)。熱源的調(diào)整一般比較緩慢，為了保障熱源的安全，熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)必須有熱網(wǎng)保護(hù)功能。在換熱站根據(jù)室外溫度自動(dòng)調(diào)整時(shí)，不可避免的會(huì)出現(xiàn)管網(wǎng)截流，正常情況下不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，但在極端條件下，可能會(huì)出現(xiàn)一次網(wǎng)流量過低或供水壓力過高而影響一次網(wǎng)和熱源生產(chǎn)安全的問題，這時(shí)需要在一次網(wǎng)末端合適的位置設(shè)置旁通閥，在需要的時(shí)候自動(dòng)或遠(yuǎn)程打開，確保管網(wǎng)的最低流量或最高壓力不超限，延長(zhǎng)熱源調(diào)整時(shí)間。
4、換熱站的視頻監(jiān)控。換熱站實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守需要運(yùn)行人員隨時(shí)掌握站內(nèi)情況，一般用換熱站內(nèi)各運(yùn)行數(shù)據(jù)基本可以了解換熱站運(yùn)行情況是否正常，但是對(duì)一些特殊情況還需要視頻監(jiān)控來監(jiān)視，例如站內(nèi)地面是否有積水；是否有蒸汽、煙霧；是否有無(wú)關(guān)人員進(jìn)入站內(nèi)等情況，同時(shí)在非運(yùn)行期還可以進(jìn)行安全保衛(wèi)監(jiān)控。
二、流量平衡和用戶室溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
供熱的最終目標(biāo)是使各用戶家里的溫度都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，過高過低都需要調(diào)整，由于房屋位置朝向、樓層高低、建筑供熱率等因素的制約，單純的流量平衡調(diào)節(jié)并不能徹底解決熱平衡的問題，原來的靜態(tài)平衡閥和動(dòng)態(tài)平衡閥對(duì)熱平衡有一定的效果，但需要專業(yè)人員多次反復(fù)的調(diào)整才能達(dá)到較好的熱平衡。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，遠(yuǎn)程控制的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥具有調(diào)節(jié)方便、直觀的特點(diǎn)，可以進(jìn)行定溫控制，具有廣闊的發(fā)展前景。
流量調(diào)節(jié)到戶的每一個(gè)房間是精細(xì)化調(diào)節(jié)的最終目標(biāo)，但是調(diào)節(jié)到戶點(diǎn)多量大，每個(gè)用戶的室溫監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)實(shí)施起來比較困難，結(jié)合分戶計(jì)量改造能夠很好的解決這個(gè)問題，但因?yàn)槎喾N原因分戶計(jì)量目前推進(jìn)比較緩慢。供熱信息網(wǎng)了解到在實(shí)際應(yīng)用中，用戶測(cè)溫按照每萬(wàn)平米一戶的密度，選取代表性強(qiáng)的用戶，基本能起到以點(diǎn)帶面的效果，根據(jù)供熱區(qū)域的不同情況，設(shè)置單元流量調(diào)節(jié)閥或樓棟流量調(diào)節(jié)閥，可以將各單元樓棟的回水溫度調(diào)節(jié)到一致，再結(jié)合個(gè)別用戶的單獨(dú)調(diào)節(jié)，基本能夠達(dá)到要求。
基本熱平衡調(diào)節(jié)好后，就可以根據(jù)用戶室內(nèi)溫度的變化，調(diào)整換熱站供水溫度曲線和流量，避免冷熱不均和過熱現(xiàn)象，達(dá)到合理的節(jié)能降耗效果。
三、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及能耗分析系統(tǒng)
智慧熱網(wǎng)調(diào)度平臺(tái)還應(yīng)該具備運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和能耗分析功能，一是對(duì)各區(qū)域供熱參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，查找各供熱系統(tǒng)存在的問題，二是對(duì)各站點(diǎn)能耗數(shù)據(jù)按要求分時(shí)間階段進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)能耗高的站點(diǎn)查找原因，找出每個(gè)供熱站點(diǎn)最合適的供熱方式和供熱參數(shù)，在保障用戶供暖質(zhì)量的情況下，達(dá)到最佳的節(jié)能效果。供熱信息網(wǎng)獲悉例如可以根據(jù)各時(shí)間段的補(bǔ)水量分析出系統(tǒng)失水是用戶放水還是系統(tǒng)的跑冒滴漏；根據(jù)站點(diǎn)單位面積耗熱量的對(duì)比，結(jié)合供回水溫度、流量的分析，可以粗略判斷系統(tǒng)內(nèi)是否存在盜熱等，從而使決策者能夠做出科學(xué)的判斷，指導(dǎo)管理人員有針對(duì)性的工作。
四、管網(wǎng)及換熱站設(shè)備巡視監(jiān)控
整個(gè)供熱系統(tǒng)的管網(wǎng)和運(yùn)行設(shè)備需要定期巡檢，但是對(duì)巡視人員巡視工作是否到位的管理，就需要用科學(xué)的手段來解決，可以結(jié)合智慧熱網(wǎng)管控平臺(tái)，采用簽到的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)部位巡視的管理，同時(shí)巡檢人員還可以將設(shè)備運(yùn)行的聲音、溫度、跑冒滴漏等現(xiàn)象，用圖片或文字進(jìn)行上傳存檔，方便調(diào)度及管理人員掌握設(shè)備和管網(wǎng)狀況，及時(shí)調(diào)整安排生產(chǎn)，也為運(yùn)行期結(jié)束后的檢修技改提供依據(jù)。