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摘要：集中供热是我国供热系统主要采取的方式，但是传统供热采用人工烧锅炉的形式，不但会增加大量劳动力，而且对于煤炭的消耗量大、且产生大量污染。自动化技术的出现和应用正好可以解决人工系统加热提供热量带来的弊端，以气代煤进行供热是适应现代化节能环保理念的有效措施，尤其是供热系统的自动化设计实现了节能的目标，同时也满足生活生产对于热量的需求。鉴于此，本文将从自动化的角度谈谈自动化技术在燃气锅炉供热和节能设计中的应用。
关键词：自动化系统；燃气锅炉；供热；节能
1燃气锅炉自动化系统构成
燃气锅炉自动化系统由燃烧控制系统、监测报警联动系统和供热系统构成，控制系统实现对燃气燃烧过程的监督控制，而将监测系统和报警系统联合起来可实现•对锅炉内空气质量的实时监测，及时发现燃气锅炉自动化系统存在的问题，并发出报警提示。供热系统是燃气锅炉的主系统，通过各种形式将产生的热量传播给需要的用户。
1.1燃烧控制系统
燃烧控制系统是对燃料燃烧阶段的控制，通过合理配置燃料、对温度的控制使燃料充分燃烧，避免出现有害物质不规范排放的问题。在控制时会对天然气和空气的比例进行调控，尽量使天然气充分燃烧，避免出现燃气资源浪费的问题。此外，将自动化调节和人工监控结合起来实时监控锅炉内的温度可降低氮氧化物、硫化物等的配方，提高燃气锅炉的稳定和环保性。
1.2监测报警联动系统
监测报警联动的目的是通过对锅炉内空气质量的实时监测来判断燃气锅炉是否处于正常运行状态中。该系统中包括可燃气体报警器、风机联动箱、电磁阀联动箱，并在锅炉内设置报警探头，可实现对锅炉内情况的实时监控和报警。在实际应用时将可燃气体报警器和报警探头连接起来，检测锅炉内的空气，通过对比分析判断气体的含量是否在安全范围内。当超出安全范围之后其中的报警器会发出报警信号，出动风机联动箱和电磁阀联动箱启动程序，从而中断天然气连续输入，提高燃气锅炉使用环境的安全性。
1.3供热系统
作为燃气锅炉自动化系统的主系统，供热系统的作用是将锅炉内生成的热量，通过相应的传播装置以各种形式传播到需要的用户手中，实现集中自动化供热的目的。具体实现方式是：供热系统将锅炉内燃气燃烧的热量以热水形式传输到交换站，交换站在进行压力转换后提供给需要供暖的用户。供热系统中包括水处理系统、恒压补水系统、外网供热参数调节系统等，将这些系统联结起来使用才能真正发挥供热系统的作用，同时保证供热系统的正常运行。
2自动化系统在燃气锅炉中的供热应用
2.1热量控制
燃气锅炉集中供热系统中，自动化系统应用的作用是通过调节温度来控制整个供热过程。而影响温度的因素众多，其中最主要的因素是热量，所以为有效调节温度就必须实现对锅炉内生成的热量的控制。温度控制难度大、影响因素多、环节复杂、控制周期长，而自动化系统的应用可实现对热量的良好控制，从而逐步实现对温度的控制。具体控制原理是，自动化系统对于燃气锅炉内生成的热量数据及时采集和分析，然后根据热量变化做好合理的调节和控制，最终达到控制温度的目标。
2.2数据传输和分析
传统集中供热方式中是采用人工对锅炉热量数据的收集、分析处理等工作，这种数据处理方式对于人力资源的消耗较大，极大增加了人工劳动力成本的支出，而且人工收集和分析与热量有关的数据信息也存在较大误差，且这种误差很难得到有效控制。如果误差较大或在传输中产生偏差就会造成错误的引导，影响供热系统的正常运行。而自动化系统在燃气锅炉供热系统中的应用，可实现对这一过程中所有数据的自动化采集、传输和分析处理，很好地控制了数据误差，提高了数据分析的准确性，从而保证供热系统的正常稳定运行，同时又节约了不少人力成本。
2.3远程控制
随着计算机技术和网络技术的快速发展，计算机信息控制系统得到了飞快发展与应用，在燃气锅炉供热中设置相应的计算机信息控制系统，可实现对锅炉热量生成、传输全过程的远距离自动化监督和控制。远距离监督控制实现了人工控制无法达到的目标，可实现数据共享和资源的优化配置，同时因为计算机网络的开放性、远程性等优点，突破了时空上的限制，集中供热管理方式得到优化，创建了更为便捷快速的控制模式。
2.4应用变频技术
变频技术也是一种自动化技术，该技术在燃气锅炉自动化系统中的应用，一方面使集中供热变得更加方便快捷，另一方面该变频技术本身是一种节能技术，所以能满足经济环保的使用要求，为活动更好的经济效益提供技术条件。在自动化供热系统中，将计算机技术和变频技术有效结合起来，可实现对自动化系统方便有效的管理，提高远程操作的及时性和信息数据的同步。
3自动化系统在燃气锅炉中的节能技术应用
3.1气候补偿系统
自动化系统在燃气锅炉节能方面的应用，一种具有突出节能优势的技术便是气候补偿技术。通过在燃气锅炉集中供热系统中构建自动化气候补偿系统，一方面具有自动化技术的优势，另一方面可实现燃气资源节约的目标。这是因为在不同的气候、地区，其外界温度环境具有很大的差异，而室外温度和空气的湿度自然会影响室内的温度，影响燃气锅炉供热系统的运行。当外界温度过低或者湿度过大时便可能会使燃气锅炉供热系统出现异常，而且所要消耗的燃气资源也大大增加，自动化控制系统很可能失去效用。因此应根据在不同气候下供应热量一直处于变化中的特点，通过气候补偿系统的应用实现对外界温度的监测控制，做好对室内供应系统中热量的调节，这样可使室内温度一直保持在合理范围内，能有效降低对燃气资源的消耗。
3.2烟气冷凝热回收系统
燃气锅炉中主要成分是天然气，而天然气的主要成分是甲烷，甲烷中又含有大量的氢元素，氢元素在燃烧时会和氧气结合形成大量水蒸气。根据大量的实践经验可知，这些生成的水蒸气中其实含有大量的热量，如果将这部分水蒸气直接释放自然就浪费了能量，而如果能设置相应的回收系统加以利用便能有效提高集中供热的效益。从传统集中供热方式来看，采用热水传输热量的方式，也就是将这部分水蒸气直接释放，导致大量热量损失，也在一定程度上浪费了燃气资源。所以有必要设置烟气冷凝热回收系统，将排放掉的水蒸气回收利用，使得水蒸气冷凝成水，进而提高燃气资源的使用率，同时也实现了水资源节约的目的。
3.3锅炉集中控制系统
采用人工方式来控制锅炉热量的生产和传输应用，由于人工能力有限所以只能对一台锅炉实施监控，无法实现对所有锅炉的集中化统一控制。而每个人专业能力、敏感度等不同，所以当出现问题时无法在短时间内统一意见，无法同时采取反应动作，这样就容易使保护在不同范围内的锅炉温度变化有很大差异，一些不在重点控制范围内的锅炉温度较低，在热水环境下容易结露，会对锅炉结构造成一定的腐蚀损害。而利用自动化锅炉集中控制系统，可实现对多台锅炉的统一控制，有效降低锅炉损坏的概率，从而达到节约资源的目的。
3.4变频风机系统
变频风机系统的利用，可实现对风阀调节送风量的控制，使得送风量在整个锅炉运行过程中都能维持在稳定的状态。由于传统风阀调节耗电量大，且对于燃气资源的损耗量大，会造成大量燃气资源浪费，而采用变频风机系统则可以通过变频控制来降低对电量的使用，使燃气资源充分燃烧，提高了燃气的使用效率。
4结语
综上所述，现阶段在大部分城市住宅区域和工业区域，燃气锅炉自动化系统应用已经相当普遍，不仅为人们的生活生产提供了很大的便利，而且也实现了对集中供热的自动化控制，实现节能的目标，有利于提高城市供热系统的稳定和连续，同时还能有效减少资源的浪费，降低人工和燃料成本。
参考文献
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