浅谈计算机管理供暖介质的温度、压力和流量

　　在供暖系统中，温度、压力和流量是非常重要的参数，要随时掌握与控制。而某煤矿的中心换热站、南换热站、北换热站、东风井、西风井及锅炉房，离供暖队指挥部的距离比较远，不能及时准确地了解供暖参数。为此，我们研制了供暖参数的无线电台数字传输通信系统，将各处的供暖参数及时传输到中心换热站的工控计算机上，由中心换热站的工控计算机通过光缆传送到全矿的总交换机上，再由全矿的总交换机传输到局域网上，供全矿的计算机浏览供暖参数，以便于供暖队管理人员随时掌握供暖情况。

　　一、主要组成部分

　　由蒸汽管路或热水管路系统，供暖参数传感采集系统，无线电台数字传输通信系统，中心换热站工控计算机系统和局域网系统组成。这些组成部分相互配合，形成了一个高效、可靠的供暖参数监测与控制系统，确保了供暖系统的稳定运行，提高了能源利用效率，降低了维护成本，同时也为矿区内居民的生活质量提供了有力保障。

　　二、工作原理

　　1、蒸汽数据的采集：是通过安装在蒸汽管路上的流量控板采集到原始数据，再利用容式差压变送器转换为电信号。由于过热蒸汽密度与温度、压力的对应关系不准确，在测量体积流量的同时，必须同时对温度、压力进行测量，同时进行补偿，使数据更准确。这一过程不仅能够实时监控蒸汽的状态，还能根据实际需求调整供热量，避免资源浪费。

　　2、水压数据的采集：水的压力是用安装在热水管路上的电容式差压变送器完成的，水压使电容式差压变送器传感膜片和电容极板间电容量发生变化，变化量被电子部件转换成4―20mA的DC电流，由二线制输出为电信号。这种高精度的测量方式保证了水压数据的准确性，对于预防管道破裂、确保供暖系统的安全运行具有重要意义。

　　3、汽、水温度的采集：蒸汽和水的温度采集是利用安装在管路上的铂电阻仪完成的，介质温度的变化引起铂电阻仪的阻值的变化，再通过一体化温度变送器取得数据，然后送到无纸记录仪。温度的精确测量有助于优化供暖效果，提高用户的舒适度，同时也是节能减排的重要手段之一。

　　4、介质加压循环泵电机电压和电流的采集：各个供暖站点的介质的加压循环泵电机的三相电压及三相电流，是通过电压互感器和电流互感器等变换传输系统取出电信号，再传送到本站的无线电台数传系统。这一环节的设计充分考虑了电机运行状态的监测，可以及时发现并解决电机故障，减少停机时间，保障供暖系统的连续性。

　　5、无线电台数字传输通信系统：由中心换热站的25W中央处理无线电台数字传输系统和南换热站、北换热站、东风井、西风井及锅炉房的无线电台数字传输终端组成。该系统采用先进的数字编码技术，能够在复杂的地下环境中实现稳定的数据传输，极大地提高了数据传输的可靠性和安全性。通过这一系统，各站点的供暖参数能够实时传输至中心换热站，实现了对整个供暖网络的集中管理和远程监控。

　　三、系统特点

　　1、实时性：本系统能够实现实时数据采集与传输，确保供暖参数的即时更新，为供暖系统的动态调整提供了基础。无论是中心换热站还是各分站点，都能够通过局域网快速获取最新的供暖信息，提高了决策的时效性和准确性。

　　2、可靠性：系统采用了冗余设计，即使某个环节出现故障，也能迅速切换至备用通道，确保数据传输的连续性。此外，无线电台数字传输通信系统的抗干扰能力强，能够在恶劣的矿井环境下保持稳定运行，减少了因外部因素导致的数据丢失或误码率高的问题。

　　3、灵活性：系统支持多种数据接口，可以方便地与其他自动化设备或管理系统集成，实现信息共享和协同作业。例如，通过与环境监测系统的对接，可以根据室内外温差自动调节供暖强度，达到节能降耗的目的。

　　4、易维护性：所有设备均采用模块化设计，便于安装和维护。当需要更换或升级某个组件时，无需停机即可完成操作，大大降低了维护成本和时间。同时，系统具备自诊断功能，能够自动检测设备状态，并将异常信息及时反馈给管理人员，便于快速定位问题并采取相应措施。

　　四、应用效果

　　自20xx年该系统投入运行以来，某煤矿的供暖服务质量得到了显著提升，用户满意度大幅提高。具体表现在以下几个方面：

　　1、提高了供暖效率：通过实时监测和智能调控，供暖系统能够根据实际需求灵活调整供热量，避免了传统供暖模式下存在的过度供热或供热不足现象，既节约了能源，又提升了用户体验。

　　2、增强了安全性：系统能够及时发现并预警潜在的安全隐患，如管道泄漏、电机故障等，有效防止了事故的发生。特别是在冬季严寒天气下，这一优势尤为明显，确保了矿区居民的生命财产安全。

　　3、降低了运营成本：自动化程度的提高使得人工巡检频率大幅降低，减少了人力物力的投入。同时，通过对历史数据的分析，可以科学预测设备寿命，合理安排检修计划，延长设备使用寿命，进一步降低了维修费用。

　　4、促进了信息化建设：本系统的成功实施为某煤矿的信息化建设奠定了坚实的基础。通过与其他管理系统的融合，实现了数据的互联互通，推动了智慧矿山的建设进程，为未来的发展提供了广阔空间。

　　五、展望

　　随着科技的不断进步和社会的发展变化，供暖系统的智能化、绿色化已成为必然趋势。未来，我们将继续深入贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想，坚持创新驱动发展战略，加强技术研发和创新应用，努力打造更加高效、环保、智能的供暖系统。一方面，我们将进一步优化现有系统，提升其性能和稳定性；另一方面，积极探索新技术、新材料的应用，如物联网、大数据、人工智能等，力求在供暖领域取得新的突破。同时，我们也期待与更多的合作伙伴携手共进，共同推动我国供暖行业的高质量发展，为实现人民美好生活贡献力量。

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