文档介绍：关于城市供热管网的优化设计
摘要:城市建设和发展的很重要的条件就是供热管网的合理布局。本文对供热管网的特点及设计技术进行简单的阐述,引出对城市供热管网的优化设计问题的探讨。
关键词:城市供热管网;优化设计
关于城市供热管网的优化设计
摘要:城市建设和发展的很重要的条件就是供热管网的合理布局。本文对供热管网的特点及设计技术进行简单的阐述,引出对城市供热管网的优化设计问题的探讨。
关键词:城市供热管网;优化设计
随着城市集中供热的迅速发展,热网越来越显示出其重要性,特别是随着供热管网越来越多地走向人们的生活,热电厂集中供热和区域集中供热急剧增加。由于供热管网工程规模大、造价高,影响面广,并且涉及到城市的规划建设和环境美化,故设计时稍有不慎,极易造成巨大的浪费。那么如何来保证供热质量,怎样把生产的热能,按热网用户需要进行合理分配,就要求热网在设计中选择最优方案,科学的来解决好城市的供热问题。
热用户分布区域广、分支多是我国城市供热管网的特点。为了在管网发生事故时,不影响用户的使用。同时也为了提高热网供热的可靠性和应付供热发展的不确定性,目前常用的技术是在规划设计时,像市政给水管网一样将热网布置成网格状,但这样存在有很大的问题,一是在设计时水力学计算很复杂;二是在使用维护时水力工况很难控制,极易出现水力失调;三是网格状管网投资和维护费用很高。当前我国城市供热管网优化设计的研究方向是先建立数学模型,以投资、运行和维护的综合评估最优为目标函数,用实际工程的要求作为约束条件,来求出实际问题的最优解,但目前的管网优化设计模型仅仅是针对树状管网建立的,在实际的管网优化设计中不能广泛的应用,也就无法取得普遍的好的效果。
城市供热管网的连接方式有直接连接和间接连接两种。对于小范围的建筑物高度和体量相差不大的供热工程我们建议采用直接连接方式,这样可以省去热交换器、循环泵、补水泵等初期投资和后期的维护费用。但如果是大的城市热力网工程,因为其所服务的建筑物高度、体量千差万别,间接连接方式的采用是我们建议的,这样可以大大降低整个系统的补水定压值,有利于对运行中的系统的水力工况的控制,避免水力失调现象的出现,降低用户间的相互干扰,提高了供热质量和运行的安全性,也便于日常维护和管理。
对于管网工程供回水温度而言,我们当然希望供回水温差越大越好,这样可以减小管径,降低投资,但对热交换器和建筑物的散热设备的热交换能力提出挑战,受当前技术和多数设备性能的制约,我们建议大多数城市地区一、二次网供回水温度为:一次网130/90℃;二次网90/70℃。
供热管网有地下敷设和地上敷设两种方式。
该种敷设方式不影响城市交通和市容,是城市供热管网广泛采用的敷设方式。地下敷设又分为有沟敷设和直埋敷设。
有沟敷设是指,供热管道敷设在地沟内,管道本身不承受外界荷载。地沟分三种:①通行地沟:沟内除敷设管道外,,工作人员可以进入沟内巡视、检修和更换管道。管沟较长时