優化供熱管網設計 保證城市供熱質量
工程技術
作者:高永峰
【摘要】近幾年,城市規劃建設不斷發展,許多城市都先後采用了集中供熱係統,以此來保證節約資源。同時,隨著城市集中供熱係統的發展,供熱管網的重要性也越來越突出,其布局的合理性成為了城市建設與發展的重要條件之一。本文對供熱管網的主要特點進行了介紹,對供熱管網的設計優化進行了細致探討,希望能夠給相關人員提供借鑒參考。
【關鍵詞】城市供熱管網;優化設計;供熱質量
引言
供熱係統與人們的生產生活息息相關,而供熱管網的設計更是供熱工作的重點。隨著城市建設步伐的加快,供熱管網正在越來越多的走進人們的生活。依靠熱電廠的集中供熱和區域性的集中供熱的現象增加。同時供熱管網的施工工程規模大、資金需求大、影響範圍廣,能夠直接影響到城市建設的步伐以及城市環境的情況,所以隻有科學分析城市整體情況,結合供熱管網施工的相關條件,對於供熱管網進行優化設計,才能保證資源節約,並最大限度的發揮供熱管網的作用。
1、我國城市供熱管網的特點與常用設計技術
由於受我國社會發展不平衡所影響,我國的城市供熱管網具有熱用戶分布區域廣、分支多的特點。因此,在進行城市供熱管網設計時要充分考慮各地區的實際情況,以保證供熱管網建設時不會發生事故,建設成功後不會影響用戶的正常使用,並且可以提高供熱管網整體供熱的可靠性,以及應付供熱發展的相關不確定性的能力。假如在設計時沒有考慮到供熱管網的特殊性,將供熱管網設計成為與水管網類似的網格狀的話,則會出現很多的問題,不僅使水力學計算在設計的過程中變得十分複雜;而且經常出現水力不平衡的現象,加大了維護過程中水力工況的控製難度;同時,因為網格狀的設計的施工麵積較大、所用施工材料較多,將供熱管網設計成為網格狀嚴重增加了整體成本的投入和維修的費用。因此,我國也對供熱管網的整體設計思想進行了創新優化,目前的城市供熱管網的設計研究具有很強的科學性理論性。主要研究方向是結合城市實際情況,建立起數學模型,同時做好投資、運行、施工、維護等工作環節的綜合評估,充分考慮各方麵因素,得出最優的綜合評估結果,以此為目標函數,最後用實際施工過程中的工程要求來形成整體約束條件,以保證所求出的結果是符合實際要求的最優秀答案。但是受我國的社會發展現狀所限,我國目前的供熱管網的優化設計僅針對樹狀的管網施工格局而建立,總體優化不夠全麵,不能廣泛的應用於供熱管網的整體優化設計中,所以優化設計工作沒有取得良好的實踐效果。
2、城市供熱管網的優化設計
2.1連接方式及供回水溫度
在對城市供熱管網進行優化設計時,一定要考慮到城市供熱管網的了解方式。現有的城市供熱管網的連接方式有兩種,直接連接和間接連接。這兩種連接方式的使用主要是依據城市供熱的使用範圍而決定的。直接連接方式主要是在小範圍內運用於建築物高度與建築物體量相差較小的這類供熱工程,在這種情況下使用直接連接方式能夠有效的節省成本的投入,以及熱交換器、循環泵、加壓泵、補水泵等相關初期的投資費用以及後期的維護費用。而間接連接方式主要應用於大城市的熱力網建設工程,針對於建築物的高度與建築物的體量差別極大的這類情況進行管網連接。這樣的設計可以最大限度的降低整個供熱係統的相關補水定壓值,能夠實現對運行中的供熱係統的水力工況的有效控製,能夠有效的避免水力失調,減少用戶與用戶之間的不良影響,同時還能提高供熱係統的供熱質量,保證供熱係統的安全運行,方便對供熱係統進行日常管理與維護。