CN105605666A - 供热量精确分配方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种供热量精确分配方法和装置，该供热量精确分配方法，包括步骤：根据供热区域的气象平均温度及供热区域的设计热负荷，计算并校正供热区域实需热负荷；根据实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据总热负荷，计算出供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；供热锅炉在每一所述时间区间内按照设备启动时间启动，并按分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，换热站通过二次管网分配热量给用热户。本发明能够解决能源浪费的问题，通过计量用热，准确计量生产，准确计量输送，准确计量分配，达到节水、节电、节煤，节气，节油的目的。
Description
技术领域
本发明涉及供热技术领域，具体涉及一种供热量精确分配方法和一种供热量精确分配装置。
背景技术
热是一种特殊商品，稍纵即逝，传统供热行业没有热负荷生产输送分配精确方法，全部凭经验分配，销售给客户时会造成供热质量不达标或供热量超标，进而形成排放超标，能源浪费现象时有发生。传统供热行业控制技术与量化方法落后造成严重能源浪费，并且，得不到根本解决。
传统供热行业控制技术落后造成没有热量生产输送分配精确方法。当室外温度一定，供热面积一定，锅炉生产多少热量，怎么样合理输送，合理分配，刚好满足热用户室内温度达到18℃,解决这个棘手问题，目前还没有任何准确数控量化技术，所有供热行业从业者都在凭经验摸索供热。
再者，传统供热行业生产输送分配热量没有精确方法，锅炉运行时间长供热行业亏损严重；锅炉运行时间短用户温度不达标，供热矛盾突出。会造成供热事故频繁，当室外温度急剧变化(升高或者降低)时，以传统供热技术，供热锅炉运行调整滞后，没法及时和实时调整，造成供热事故频繁发生。
传统供热技术，也没有生产输送分配热量精确控制方法和技术，造成温度(热量)达标分配困难，换热站近端用热户室内过热(温度超标)，远端用热户室内冷(温度不达标)，热量分配不均匀。
传统供热技术，热负荷是根据设计供热系统的设计单位(如设计院)提供的理论数据运行，这个理论数据的热负荷与供热系统实际运行起来的实际热负荷相差很大，同时，供热设备安装工艺良莠不齐，供热管网敷设施工受地理条件限制，要绕开市政各种管线，管网高差和走向达不到理论要求，造成系统效率达不到设计效果，形成很大的热负荷误差，造成供热系统的设计意图不能实现，形成误差又没有技术进行调整和热负荷运行校正；同时，循环泵和锅炉设计能力与实际能力超出误差范围，出现“拉小车或者小马拉大车”的局面。
因此，需要开发一种数控量化供热量精确分配方法，以解决供热技术领域中存在的上述技术问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种供热量精确分配方法，以通过计量用热，准确计量生产，准确计量输送，准确计量分配。
本发明的另一目的，在于提供一种供热量精确分配装置，实现数控供热，以通过计量用热，准确计量生产，准确计量输送，准确计量分配。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种供热量精确分配方法，包括步骤：根据供热区域的气象平均温度及所述供热区域的设计热负荷，计算并校正所述供热区域实需热负荷；根据所述实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据所述总热负荷，计算出所述供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；所述供热锅炉在每一所述时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，所述换热站通过二次管网分配热量给用热户。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述气象平均温度根据每一小时的天气预报获得，所述时间区间为6个。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述供热锅炉在各所述时间区间的起始时间到来前按照所述设备启动时间进行启动。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述根据所述总热负荷，计算出供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间的步骤中，包括计算热量生产时间的步骤、计算一次管网传输时间的步骤及计算二次管网传输时间的步骤，所述热量生产时间、所述一次管网传输时间及所述二次管网传输时间之和为供热生产冗余时间。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述设备启动时间由各所述时间区间的起始时间减去所述供热生产冗余时间而获得。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述计算热量生产时间的步骤，包括：按照每个所述时间区间的分热负荷及所述供热锅炉的效率，计算单位吨位的供热锅炉生产所述分热负荷热量所需时间，并得出实有吨位的所述供热锅炉生产所述分热负荷热量所需时间，作为所述热量生产时间。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述计算一次管网传输时间的步骤，包括：按照每个所述时间区间的分热负荷，计算第一设定温差下循环水循环量，并根据循环时间、一次管网供热半径和流速的关系，计算出对应一次管网完成一个循环所需的第一循环时间，并将所述第一循环时间换算成小时，作为所述一次管网传输时间。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述计算二次管网传输时间的步骤，包括：按照每个所述时间区间的分热负荷，计算第二设定温差下循环水循环量，并根据循环时间、二次管网供热半径和流速的关系，计算出对应二次管网完成一个循环所需的第二循环时间，并将所述第二循环时间换算成小时，作为所述二次管网传输时间。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，所述第一设定温差为40度，所述第二设定温差为10度。
本发明的供热量精确分配方法，优选的，在计算并校正所述供热区域实需热负荷步骤中，接收所述供热区域的用户温度回传数据，用于计算并校正所述供热区域实需热负荷。
本发明的目的还通过以下的技术方案实现：
一种供热量精确分配装置，其特征在于，所述供热量精确分配装置包括：第一计算模块，根据供热区域的气象平均温度及所述供热区域的设计热负荷，计算并校正所述供热区域实需热负荷；第二计算模块，根据所述实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据所述总热负荷，计算出所述供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；指令生成模块，控制所述供热锅炉在每一时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，所述换热站通过二次管网分配热量给用热户。
本发明的供热量精确分配装置，优选的，所述供热量精确分配装置还包括锅炉指令运行模块、换热站指令运行模块和用户温度回传模块；所述锅炉指令运行模块，连接于所述指令生成模块与所述换热站指令运行模块之间，用于控制所述供热锅炉在每一时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站；所述换热站指令运行模块，连接于所述锅炉指令运行模块与用户温度回传模块之间，控制所述换热站通过二次管网分配热量给用热户；所述用户温度回传模块，连接于所述换热站指令运行模块与所述第一计算模块之间，向所述第一计算模块传送用户温度回传数据，用于计算并校正所述供热区域实需热负荷。
本发明的有益效果在于，本发明的供热量精确分配方法，当供热区域室外气象平均温度每变化±1℃时，为保证热用热户室内温度达到18℃的供热标准，供热锅炉随着气象平均温度每变化生产相应热量，精确输送分配给每一个换热站，然后由换热站精确分配到每一个单元，最后精确分配到每一用热户。
本发明能够解决能源浪费的问题，通过计量用热，准确计量生产，准确计量输送，准确计量分配达到节水、节电、节煤。在室外温度急剧变化时，计算中心提前冗余计算，提前改变供热量，避免供热事故，远端和近端用户温度同时达标，化解供热矛盾。解决设计热负荷与实际热负荷误差，提高节能效率。校正供热建筑的运行热负荷。本发明找到了供热浪费的根源，综合节能率达到12.6％以上。
附图说明
图1为本发明实施例供热量精确分配方法的流程示意图。
图2为本发明实施例供热量精确分配装置的模块图。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
首先介绍一下本说明书中的术语解释：
1、用热户室内温度：检测室内温度时，应当以房屋对角线中心点距地面高1.2米至1.5米处为检测点，以二十四小时为一个检测时段达到18℃为合格(来源：内蒙古自治区城镇供热条例)。
2、换热站运行效率：换热站做有用功热量与换热站总热量的百分比为换热站的运行效率。
3、温度达标分配：供热区域所有用热户室内温度达到18℃时，供热控制系统所做的系列控制和调整技术(建筑边户、顶层、底层相对中间用热户热量消耗多，热量消耗不一样。)
4、气象平均温度：室外气象最高温度数与最低温度数相加除以2，为气象平均温度。
5、供热面积：供热区域内所有用热户建筑面积的和。
6、锅炉小时生产热量：锅炉每小时理论生产热量×锅炉效率所得值为锅炉小时生产热量。
7、调整热负荷：设计热负荷与实际热负荷之差为调整热负荷。
8、运行热负荷：设计热负荷-调整热负荷之差为运行热负荷。
9、锅炉运行时间：锅炉供热停炉时间-锅炉供热启炉时间为锅炉运行时间。
10、管网运行效率：管网做有用功与管网输出总功的百分比为管网运行效率。
11、流速
单位为m/s，Δs为液体质点在Δt时间内流动的距离。水力学中常着眼于空间点来描述液体运动，通过某一空间点处的液体质点的速度即点流速u，一般为空间点位置r及时间t的矢量函数,即u＝u(r,t)。
下面先详细介绍本发明实施例的供热量精确分配方法。
如图1所示，本发明实施例的供热量精确方法，包括以下的几个步骤：
实需热负荷计算步骤：根据供热区域的气象平均温度及所述供热区域的设计热负荷，计算并校正所述供热区域实需热负荷；
分热负荷计算步骤：根据所述实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据所述总热负荷，计算出所述供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；
生产控制步骤：所述供热锅炉在每一所述时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，所述换热站通过二次管网分配热量给用热户。
在介绍上述步骤前，先结合本发明实施例的供热量精确分配方法中的时间区间划分，分析一下现有供热技术的能源浪费情况：
本发明实施例的供热量精确分配方法，把一天供热时间或供热负荷分成多个时间区间，例如以4小时为一个时间区间，实际需要的总热负荷，分解成分热负荷，分配按6个时间区间实际负荷进行分配，因此本发明的精确分配方法也可以称为分区间热负荷精确分配方法。
上述的时间区间划分，并不局限于是划分为6个时间区间，也可以按照温度的变化，分成3-12个时间区间；如果一天内温度变化相对不显著，则可以少分几个时间区间；反之则可以多分几个时间区间。各时间区间的时间跨度可以相等，也可以不相等。
本实施例中，以6个时间区间，每个时间区间的跨度是4小时，起始时间分别为0:00、4:00、8:00、12:00、16:00、20:00，结束时间分别为3:59、7:59、11:59、15:59、19:59、23:59。
为了表述清楚，便于理解，先提出以下的公式1：
Q＝Qmax(tn-tw′)/(tn-tw)(公式1)
其中Q为供热量，Qmax是最大供热量，tn表示室内温度，tw表示室外温度，tw′表示天气预报所预报的室外温度。Q的单位为GJ/h，而供热区域实需热负荷等于Q±(设计热负荷-实际热负荷)。
同时，供热量Q也与供热锅炉、一次管网、换热站及二次管网的效率有关系，因此有以下的公式2：
Q＝Qmax(tn-tw′)/(tn-tw)×供热锅炉效率％×一次管网效率％×换热站及二次管网效率％(公式2)
依据公式1，建两个每小时热负荷分配百分比数学模型，模型相关的供热系统，供热面积100万平米，设计热负荷55w，如表1-表6所示。
表1区间划分
表2区间划分
表3
表4区间热负荷计算确定数量
表5
表6
表1-表6是根据实际供热工况建立的数学模型，表1-表3是计算气象平均温度为-1.7℃的数学模型，其全天热负荷合计为2469.56；表4-表6是计算气象平均温度为-12.3℃的数学模型，其全天热负荷合计为3793.26。通过数学模型分析，把表1-表3和表4-表6相加，取平均数得到表7。
表7
| 区间编号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
| 开始时间 | 0:00 | 4:00 | 8:00 | 12:00 | 16:00 | 20:00 |
| 结束时间 | 3:59 | 7:59 | 11:59 | 15:59 | 19:59 | 23:59 |
| 热负荷％ | 18.5 | 19 | 16.5 | 14 | 15.5 | 17 |
表7表示的是6个时间区间热负荷占当天热负荷百分比分析。
由表7分析可以得到，每一个时间区间热负荷是不一样的，时间区间一18.5％；时间区间二19％；时间区间三16.5％；时间区间四14％；时间区间五15.5％；时间区间六17％，最高与最低时间区间相差(14-18.5)/14＝32.14％,所以传统供热技术的热负荷平均分配方法浪费非常严重，必须由本发明的精确的生产输送分配热量的方法来减少上述浪费。
从表7分析，可得到表8，表8为6个时间区间热负荷平均分配误差百分比分析表。
表8
| 区间编号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
| 开始时间 | 0:00 | 4:00 | 8:00 | 12:00 | 16:00 | 20:00 |
| 结束时间 | 3:59 | 7:59 | 11:59 | 15:59 | 19:59 | 23:59 |
| 热负荷％ | 18.5 | 19 | 16.5 | 14 | 15.5 | 17 |
| 时间区间平均热负荷 | 16.67 | 16.67 | 16.67 | 16.67 | 16.67 | 16.676 --> |
| 热负荷误差 | -1.8 | -2.3 | 0.2 | 2.7 | 1.2 | -0.3 |
从表8中分析发现：
1、传统供热技术中，时间区间一、二、六，温度不达标，分别缺少热量百分比(-1.8)+(-2.3)+(-0.3)＝4.4％；
2、传统供热技术中，时间区间三、四、五，温度超标，分别浪费热量0.2+2.7+1.2＝4.1％；
3、传统供热技术，为了时间区间一、二、六，温度达标，必须增加热量4.4％+4.1％＝8.5％才能温度全部达标。
4、由上述数据，得到浪费总热量：4.1％+8.5％＝12.6％。
为解决上述问题，本发明实施例的供热量精确分配方法，整体看来讲，根据天气预报取供热区域气象平均温度；根据供热面积计算热负荷，根据实际热负荷校正设计热负荷；根据锅炉(热源)效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率确定总效率；根据总热负荷，计算出供热区域6个时间区间的分热负荷；然后安排供热锅炉准确生产热量，管网准确输送热量，换热站及二次管网准确分配热量。
本说明书中，把供热锅炉生产热量所用时间命名为热量生产时间H1；把通过一次管网从供热锅炉输送热量至换热站的时间命名为一次管网输送时间H2；把换热站外二次管网输送热量至用热户的时间命名为二次管网输送时间H3。那么，生产热量直至输送至用热户的总时间命名为供热生产冗余时间H，其中H＝H1+H2+H3。因此，本发明要解决生产热量多少，什么时间生产，设备启动台数的问题，启动台数多则热量生产时间短。
首先是根据天气预报来取供热区域气象平均温度，天气预报优选的是每小时一次的预报，根据气象平均温度，并根据供热面积等因素，按照表1-表3的方法，来计算每个时间区间的实需热负荷，也即需要多少热量，才能使得供热区域内的每个用热户，都能达到达标温度，有了各时间区间的分热负荷以后，先计算H1。具体步骤如表9所示的实施例。计算得到上述的实需热负荷后，输入计算机指令系统，进行热负荷校正；同时，可接收用热户室内温度的回传数据，来对实需热负荷进行校正，找出理论计算与实际温度之间的差距和差距所存在的原因，让理论计算的数值更趋近于用户室内的实际温度。
表9表示气象平均温度-5度，供热面积100万平米，设计热负荷55w,锅炉每小时生产热量数学模型。
而H1＝区间制热量Q÷锅炉功率mw×锅炉效率η％＝生产时间，其中，区间制热量也即每个时间区间所需的制热量，也即每个时间区间的分热负荷。其中锅炉效率按80％计算。如表9所示，本步骤中，先计算1t的供热锅炉生产上述区间制热量所需时间，进而得出100t供热锅炉生产上述区间供热量所需时间。
表9
| 时间区间序号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
| 时间区间热负荷GJ | 432.43 | 437.6 | 401.19 | 364.74 | 406.4 | 427.2 |
| 1t锅炉生产热量需要时间 | 120.12 | 121.56 | 111.44 | 101.32 | 112.89 | 118.67 |
| 100t锅炉生产热量需要时间 | 1.20 | 1.22 | 1.11 | 1.01 | 1.13 | 1.19 |
| 考虑锅炉效率的热量生产时间 | 1.50 | 1.52 | 1.39 | 1.27 | 1.41 | 1.48 |
由上述表9，可以计算出各个时间区间的热量生产时间，下面再计算H2和H3，但本发明并不局限于上述H1、H2、H3的先后计算顺序，可以是任何顺序，通常是同时进行计算。
对于H2，由于H2＝循环时间s＝距离m/流速(本实施例中，一次网管网供热半径取1km计算)，则流速公式：
可以以下的表10计算一次管网输送时间H2。
表10
| 时间区间序号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
| 时间区间热负荷GJ | 432.43 | 437.6 | 401.19 | 364.74 | 406.4 | 427.2 |
| 40度温差循环水循环量t/h | 2574 | 2605 | 2388 | 2171 | 2419 | 2543 |
| 流量换算成T/S | 0.71 | 0.72 | 0.66 | 0.60 | 0.67 | 0.71 |
| 循环时间s＝距离m/流速 | 1398.6 | 1382.1 | 1507.5 | 1658.2 | 1488.2 | 1415.7 |
| 循环时间换算成小时 | 0.39 | 0.38 | 0.42 | 0.46 | 0.41 | 0.39 |
表10表示的是供热面积100万平米，设计热负荷55w，一次管网的循环泵供热量需要时间数学模型。
由表10可知，本步骤中，首先根据各时间区间的分热负荷，来计算40度温差循环水循环量(吨/小时)，这里的温差选取40度，但本发明并不以此为限。然后把计算所得循环水循环量，除以3600，换算成T/S，再根据公式得出循环时间，最后把循环时间换算成小时，也即得到一次管网输送时间H2。
与计算H2的相同方法，可以计算H3，H3＝循环时间s＝距离m/流速(二网管网供热半径取0.5km计算)，与计算H2不同的是，一次管网供热半径取1km，二次管网供热半径取0.5km。计算H2时，取40度温差，而计算H3时，取10度温差。计算H3的步骤如表11所示。
表11表示供热面积100万平米，设计热负荷55w，换热站循环泵供热量需要时间数学模型。
表11
| 时间区间序号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
| 时间区间热负荷GJ | 432.43 | 437.6 | 401.19 | 364.74 | 406.4 | 427.2 |
| 10度温差循环水循环量t/h | 10296 | 10419 | 9552 | 8684 | 9676 | 10172 |
| 流量换算成T/S | 2.86 | 2.89 | 2.65 | 2.41 | 2.69 | 2.83 |
| 循环时间s＝距离m/流速 | 174.8 | 172.8 | 188.4 | 207.3 | 186.0 | 177.0 |
| 循环时间换算成小时 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.06 | 0.05 | 0.05 |
计算出二次管网输送时间H3后，将H1、H2、H3合计，即可得到供热生产冗余时间H，其步骤可如表12所示，表12为供热面积100万平米，设计热负荷55w,供生产热冗余启动时间数学模型。
表12
| 时间区间序号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六8 --> |
| 时间区间热负荷GJ | 432.43 | 437.6 | 401.19 | 364.74 | 406.4 | 427.2 |
| 100吨锅炉生产热量时间 | 1.50 | 1.52 | 1.39 | 1.27 | 1.41 | 1.48 |
| 一次管网运行时间 | 0.39 | 0.38 | 0.42 | 0.46 | 0.41 | 0.39 |
| 二次管网运行时间 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.06 | 0.05 | 0.05 |
| 合计(供热生产冗余时间) | 1.94 | 1.95 | 1.86 | 1.81 | 1.88 | 1.92 |
计算出供热生产冗余时间后，下一步是得到供热锅炉的启动时间。该步骤如表13所示。
表13
| 时间区间序号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
| 时间区间热负荷GJ | 432.43 | 437.6 | 401.19 | 364.74 | 406.4 | 427.2 |
| 合计(供热生产冗余时间) | 1.94 | 1.95 | 1.86 | 1.81 | 1.88 | 1.92 |
| 设备启动时间 | 22.06 | 2.05 | 6.14 | 10.19 | 14.12 | 18.08 |
由表13可知，本发明实施例的供热量精确分配方法，通过计算，得到供热生产冗余时间后H后，自各时间区间的起始点向前推H小时，即可得到该时间区间的设备启动时间，输入计算机指令运行系统。例如，第四时间区间的起始点是16:00，而该时间区间的供热生产冗余时间是1.88小时，则需在14.12小时(大约在14点7分)开启启动供热锅炉，以保证在该时间区间的起始点到来时，能够将热量及时足额的输送到每一用热户家中。
上述的各表格表示的计算步骤，为说明问题，大部分进行了简化，而本发明的供热量精确控制方法，在实际运行过程中，各个量，例如热负荷、二次管网供热半径等，都要精确到每个用热户的具体情况上，通过计算机进行精确计算，来进行求和，来进行精确计算，精确分配。并通过用热户的室内温度的反馈结果，不断的进行数据校正，以实现精确分配，最大程度的减少能源浪费，达到节能减排的目的。
进行精确计算的本发明供热量精确分配方法，其硬件支撑如下：
组建工业以太网，宽带网络，设备有路由器、无线传感器、大容量数据库工作站、锅炉系统测点和PM592控制器等。
使用64位操作系统，CPU3.4GHZ，内存16G即可。服务器，TF-T7600KVM显示器，MicrosoftSQLserver2012数据库软件。
可使用CS-1754切换器，6口交换机，WBE版无限点力控软件，150点三位上位机软件，win7操作系统。
本发明实现了控制指令传输和控制图像双传输。现在换热站宽带已达到2M，具备数据图像双传输功能。大气温度采集系统与计算机指令汇算系统相连，建立通信系统。控制系统是现场总线网络，用于连接I/O子站与主控制器。
换热站需要的总热量：根据换热站带的实际面积来确定换热站需要的总热量，在根据室外温度对其进行微调。可在ABB500控制器写算法。最终达到换热站供出去的热量可以达到用户供暖需求。
下面简单介绍一下本发明实施例的供热量精确分配装置，
如图2所示，本发明实施例的供热量精确分配装置包括第一计算模块、第二计算模块和指令生成模块。
其中，第一计算模块用于根据供热区域的气象平均温度及所述供热区域的设计热负荷，计算并校正所述供热区域实需热负荷；
第二计算模块，连接于第一计算模块，用于根据所述实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据所述总热负荷，计算出所述供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；
指令生成模块，连接于第二计算模块，用于控制所述供热锅炉在每一时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，所述换热站通过二次管网分配热量给用热户。
本发明实施例的供热量精确分配装置，如图2所示，还可包括锅炉指令运行模块、换热站指令运行模块和用户温度回传模块；所述锅炉指令运行模块，连接于所述指令生成模块与所述换热站指令运行模块之间，用于控制所述供热锅炉在每一时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站；所述换热站指令运行模块，连接于所述锅炉指令运行模块与用户温度回传模块之间，控制所述换热站通过二次管网分配热量给用热户；所述用户温度回传模块，连接于所述换热站指令运行模块与所述第一计算模块之间，向所述第一计算模块传送用户温度回传数据，用于计算并校正所述供热区域实需热负荷。
本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。通过计量使用热，准确计量生产热量，准确计量输送热量，准确计量分配热量，达到节水、节电、节煤,节气，节油,使得供热管理技术进入智能量化数控供热电子时代(e时代)。
Claims (10)
1.一种供热量精确分配方法，其特征在于，包括步骤：
根据供热区域的气象平均温度及所述供热区域的设计热负荷，计算并校正所述供热区域实需热负荷；
根据所述实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据所述总热负荷，计算出所述供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；
所述供热锅炉在每一所述时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，所述换热站通过二次管网分配热量给用热户。
2.如权利要求1所述的供热量精确分配方法，其特征在于，所述气象平均温度根据每一小时的天气预报获得，所述时间区间为6个。
3.如权利要求2所述的供热量精确分配方法，其特征在于，所述供热锅炉在各所述时间区间的起始时间到来前按照所述设备启动时间进行启动。
4.如权利要求2所述的供热量精确分配方法，其特征在于，所述根据所述总热负荷，计算出供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间的步骤中，包括计算热量生产时间的步骤、计算一次管网传输时间的步骤及计算二次管网传输时间的步骤，所述热量生产时间、所述一次管网传输时间及所述二次管网传输时间之和为供热生产冗余时间；所述设备启动时间由各所述时间区间的起始时间减去所述供热生产冗余时间而获得。
5.如权利要求4所述的供热量精确分配方法，其特征在于，所述计算热量生产时间的步骤，包括：按照每个所述时间区间的分热负荷及所述供热锅炉的效率，计算单位吨位的供热锅炉生产所述分热负荷热量所需时间，并得出实有吨位的所述供热锅炉生产所述分热负荷热量所需时间，作为所述热量生产时间。
6.如权利要求4所述的供热量精确分配方法，其特征在于，所述计算一次管网传输时间的步骤，包括：按照每个所述时间区间的分热负荷，计算第一设定温差下循环水循环量，并根据循环时间、一次管网供热半径和流速的关系，计算出对应一次管网完成一次循环所需的第一循环时间，并将所述第一循环时间换算成小时，作为所述一次管网传输时间；
所述计算二次管网传输时间的步骤，包括：按照每个所述时间区间的分热负荷，计算第二设定温差下循环水循环量，并根据循环时间、二次管网供热半径和流速的关系，计算出对应二次管网的第二循环时间，并将所述第二循环时间换算成小时，作为所述二次管网传输时间。
7.如权利要求6所述的供热量精确分配方法，其特征在于，所述第一设定温差为40度，所述第二设定温差为10度。
8.如权利要求1所述的供热量精确分配方法，其特征在于，在计算并校正所述供热区域实需热负荷步骤中，接收所述供热区域的用户温度回传数据，用于计算并校正所述供热区域实需热负荷。
9.一种供热量精确分配装置，其特征在于，所述供热量精确分配装置包括：
第一计算模块，根据供热区域的气象平均温度及所述供热区域的设计热负荷，计算并校正所述供热区域实需热负荷；
第二计算模块，根据所述实需热负荷、供热锅炉效率、一次管网效率、换热站及二次管网效率，确定一天内的总热负荷；根据所述总热负荷，计算出所述供热区域的一天内的多个时间区间的分热负荷及设备启动时间；
指令生成模块，控制所述供热锅炉在每一时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站，所述换热站通过二次管网分配热量给用热户。
10.如权利要求9所述的供热量精确分配装置，其特征在于，所述供热量精确分配装置还包括锅炉指令运行模块、换热站指令运行模块和用户温度回传模块；
所述锅炉指令运行模块，连接于所述指令生成模块与所述换热站指令运行模块之间，用于控制所述供热锅炉在每一时间区间内按照所述设备启动时间启动，并按所述分热负荷生产热量，通过一次管网输送热量给换热站；
所述换热站指令运行模块，连接于所述锅炉指令运行模块与用户温度回传模块之间，控制所述换热站通过二次管网分配热量给用热户；
所述用户温度回传模块，连接于所述换热站指令运行模块与所述第一计算模块之间，向所述第一计算模块传送用户温度回传数据，用于计算并校正所述供热区域实需热负荷。
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