供熱管網(wǎng)
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供熱管網(wǎng)范文第1篇
中圖分類號：TU955.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）20-0159-02
集中供熱是城市重要的基礎設施。集中供熱主要集中在北方城市，并隨著人們生活水平的提高得到了前所未有的發(fā)展。集中供熱是以熱水或蒸汽為熱媒通過供熱管網(wǎng)向城市用戶提供熱能的供熱方式。為了節(jié)約工程投資、提高供熱質(zhì)量和企業(yè)經(jīng)濟效益，對供熱管理的設計及防腐工作展開探討具有十分重要的意義。文章分析了我國城市集中供熱管網(wǎng)的現(xiàn)狀，然后對供熱管網(wǎng)的設計與防腐提出了合理的建議。
1 城市集中供熱管網(wǎng)現(xiàn)狀及特點
隨著國民經(jīng)濟的迅速增長，城市化建設進程逐漸加快，其最顯著的特點是大中城市不斷向周邊縣市擴展。城市的擴展必然要新建和翻新許多工民建筑，供熱管網(wǎng)也需要不斷擴展與更新。但是，供熱管網(wǎng)在建設之初考慮并不周全，其擴展能力遠遠滿足不了用戶的需求。為了節(jié)約成本，供熱管網(wǎng)多是一段一段地施工，呈單一枝狀延伸。而為了滿足一些特殊用戶的需要，甚至采取加粗管道的辦法，出現(xiàn)了二次網(wǎng)管徑大于主管網(wǎng)管徑的不合理現(xiàn)象。供熱管網(wǎng)的合理布局是城市建設和發(fā)展的前提條件。因此，必須對其進行合理地優(yōu)化設計。國城市集中供熱管網(wǎng)的特點主要是熱用戶分布區(qū)域廣、分支多。在管網(wǎng)發(fā)生事故時，通常允許有若干小時的停供修復時間。同時有些熱網(wǎng)為提高供熱可靠性和應付供熱發(fā)展的不確定性，在規(guī)劃設計時就將熱網(wǎng)像市政給水管網(wǎng)一樣成網(wǎng)格狀布置，而這樣存在一定的問題，水力工況和控制十分復雜。因此，應結(jié)合供熱管網(wǎng)的特點，對城市集中供熱管網(wǎng)進行優(yōu)化設計。
2 供熱管網(wǎng)的優(yōu)化設計
供熱管網(wǎng)優(yōu)化可分為三個方面，其一是管線布局優(yōu)化，其二是管管徑設計優(yōu)化，其三是管理運行的優(yōu)化。把握好這三個方面的優(yōu)化設計，將極大提高供熱管網(wǎng)的運行穩(wěn)定性，同時也為城市的科學規(guī)劃奠定了良好的基礎。
2.1 管線的布局優(yōu)化
管網(wǎng)的管線布局上必須達到兩個目標，即技術(shù)上要可靠，經(jīng)濟上要合理。技術(shù)上可靠是指管線應少穿主要交通線，一般平行于道路中心線并應盡量敷設在車行道以外的地方，地上敷設的管道，更要達到不影響城市環(huán)境美觀，不妨礙交通的目標；管線還應盡量避開土質(zhì)松軟地區(qū)、地震斷裂帶、滑坡危險地帶以及地下水位高等不利地段；供熱管道與各種管道、建筑物應協(xié)調(diào)安排相互之間的距離，保證運行安全、施工及檢修方便。經(jīng)濟上合理是指要注意管線上的閥門、補償器和某些管道附件的合理布置；主干線應盡量走熱負荷集中區(qū)，盡可能使其數(shù)量減少。
2.2 管徑的設計優(yōu)化
在管線布局、管徑設計和管網(wǎng)運行這三部分中，管徑的優(yōu)選是優(yōu)化設計的核心問題。在管徑的設計優(yōu)化過程中，要根據(jù)工程實際給定管徑的上限，使管徑能在合理的范圍內(nèi)取值。管網(wǎng)設計時，各管段的直徑是根據(jù)供熱管網(wǎng)各管段的計算流量和比壓降范圍來選定，而流量大小最終由熱負荷而確定，管徑確定前，需要對各管段的現(xiàn)有熱負荷進行準確計算，對負荷將來的增容進行合理預測。根據(jù)流動力學性質(zhì)，管徑愈小產(chǎn)生的流動阻力愈大，輸送過程消耗越大，生產(chǎn)成本變高。相反管徑愈大產(chǎn)生的流動阻力愈小，生產(chǎn)成本變低，但由于使用較粗管道，大大增加了基建投資。因此，衡量兩種情況的得失，最終選擇兩者兼顧的方案。
2.3 管網(wǎng)的運行優(yōu)化
從我國各城市集中供暖的情況來看，經(jīng)濟性差、浪費嚴重是最顯著的特點。而隨著供暖技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新的供熱系統(tǒng)被應用，供熱管網(wǎng)的調(diào)節(jié)工作日益受到重視。目前，在調(diào)節(jié)工作中普遍遇到的問題是供熱管網(wǎng)冷熱不均的現(xiàn)象，這一現(xiàn)象的主要原因是水力失調(diào)所致。換句話說，管網(wǎng)內(nèi)水力平衡是管網(wǎng)系統(tǒng)平穩(wěn)運行的關鍵要素。消除水力失衡的辦法是加裝動態(tài)調(diào)控設備，利用其預設功能對各個環(huán)路進行調(diào)節(jié)。這種設備不僅實現(xiàn)了自動調(diào)控，還不影響其他環(huán)路的用熱量，也不產(chǎn)生噪音或振動。但是不能過分依賴這種設備，有的時候可能因某些原因而出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)失調(diào)，所以使用動態(tài)系統(tǒng)時一定要注意對穩(wěn)態(tài)失調(diào)的防范。
3 供熱管網(wǎng)的防腐
管道的腐蝕，輕則洞穿管壁造成滲漏，重則管壁無法承受熱媒壓力而爆炸，嚴重危害用戶的安全。近幾年供熱管網(wǎng)普遍使用直埋預制保溫管，這種管道敷設技術(shù)施工方便、造價低且不影響城市環(huán)境美化。然而預埋管道一旦腐蝕，極難查出泄漏點，給維修工作帶來了極大不便。當然，這種方法的后期維護成本之大也是顯而易見的。因此，要對供熱管道的腐蝕問題引起足夠重視，將管道的腐蝕程度降到最低，以提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
3.1 供熱管網(wǎng)腐蝕的主要因素
3.1.1 水中溶解氧的濃度
《低壓鍋爐水質(zhì)標準》對大于95℃的熱水鍋爐用水有嚴格規(guī)格，不允許水中的溶解氧大于0.1 mg/L。通常的工業(yè)用水pH一般在6.0～9.0之間，在這種情況下，水中的飽和氧正是一種去極劑，可以氧化管道形成鐵銹。有資料顯示，如果水中溶解氧含量低于0.1 mg/L，那么氧腐蝕速度約為0.03 mm/a，也就是說普通供熱管網(wǎng)的使用壽命在三十年以上。然而如果水中溶解氧含量達到8 mg/l時，氧腐蝕速度約為1.2 mm/a，供熱管網(wǎng)的使用壽命可想而知了。因此，水中溶解的氧含量是防止管網(wǎng)腐蝕的措施之一。
3.1.2 水的酸堿度
一般來講，pH在4.0～10.0之間，管網(wǎng)的腐蝕速度主要受水中的溶解氧含量的影響。pH4.0～7.0之間主要是緩慢的吸氧和析氫的反應，腐蝕慢且均勻；pH7.0～10.0之間主要是氧的去極化和氫氧化亞鐵氧化反應，這些反應極其緩慢，甚至在接近10.0時，金屬表層形成的保護層具有極強的防腐作用。然而，在pH10.0時，會出現(xiàn)局部腐蝕過度的情況，這與孔蝕和潰瘍十分相似。
3.1.3 水的溫度
水溫也是管網(wǎng)腐蝕的重要因素。根據(jù)化學動力學規(guī)律，當溫度升高時金屬離子活化能變大，化學反應速度加快。供熱管網(wǎng)是封閉系統(tǒng)，熱媒溫度在90℃以上，這時電解質(zhì)的電阻降低，F(xiàn)e2+在水溶液中的速度加快，從而加速了腐蝕。有關資料顯示，如果水溶解氧給定，溫度每增加30℃，腐蝕速度將增加一倍。
3.1.4 鹽的濃度
在供熱管網(wǎng)內(nèi)使用的是純化水，而不是支離子水。所以當水中鹽濃度變高，導電能力就會增加，同時腐蝕也會隨之增加，這種狀態(tài)會一直持續(xù)到鹽的濃度十分高而抑制氧化反應。供熱管網(wǎng)用的純化水鹽濃度不會很高，所以始終處于加速腐蝕的狀態(tài)，可見鹽濃度也是不可忽略的因素。
3.2 供熱管網(wǎng)的防腐措施
3.2.1 供熱管網(wǎng)外的防腐
①選擇合理的保溫材料。管網(wǎng)外腐蝕多是管周濕度過大引起的，所以選擇保溫材料時要注意吸水性，盡量選用吸水性較小的材料。
②管道外保護層要加設防水層，盡量使外界水無法進入到保溫層中。
③在地溝敷設時，需保證地溝干燥通風且有排水措施，可能減少預埋管道周圍的含濕量。
④選擇合理的介質(zhì)溫度。高溫送熱固然可以起到一定的升溫作用，減少管道外腐蝕，但會加速管道內(nèi)腐蝕。所以應進行經(jīng)濟分析之后選擇最佳的介質(zhì)溫度。
3.2.2 供熱管網(wǎng)內(nèi)的防腐
①降低溶解氧濃度。由分析可知，供熱管網(wǎng)內(nèi)部腐蝕主要原因是溶解氧，因此必須投入有效的除氧系統(tǒng)，使熱媒始終達準。
②調(diào)節(jié)管網(wǎng)的pH，使其處于合理范圍內(nèi)。
③嚴格控制管網(wǎng)的涌漏，如有發(fā)現(xiàn)立即解決，防止補水過多引起腐蝕。
④管網(wǎng)在停運期間，要將內(nèi)部水全部放出，然后充滿新的經(jīng)化學處理、除氧的軟化水。如果再加入緩蝕劑，效果將更好。
參考文獻：
[1] 曹體祥.淺談城市供熱管網(wǎng)設計工作要點[J].應用能源技術(shù), 2011,(4).
供熱管網(wǎng)范文第2篇
關鍵詞：城市供熱管網(wǎng)；優(yōu)化設計
隨著城市集中供熱的迅速發(fā)展，熱網(wǎng)越來越顯示出其重要性，特別是隨著供熱管網(wǎng)越來越多地走向人們的生活，熱電廠集中供熱和區(qū)域集中供熱急劇增加。由于供熱管網(wǎng)工程規(guī)模大、造價高，影響面廣，并且涉及到城市的規(guī)劃建設和環(huán)境美化，故設計時稍有不慎，極易造成巨大的浪費。那么如何來保證供熱質(zhì)量，怎樣把生產(chǎn)的熱能，按熱網(wǎng)用戶需要進行合理分配，就要求熱網(wǎng)在設計中選擇最優(yōu)方案，科學的來解決好城市的供熱問題。
1.我國城市供熱管網(wǎng)的特點與常用設計技術(shù)
熱用戶分布區(qū)域廣、分支多是我國城市供熱管網(wǎng)的特點。為了在管網(wǎng)發(fā)生事故時，不影響用戶的使用。同時也為了提高熱網(wǎng)供熱的可靠性和應付供熱發(fā)展的不確定性，目前常用的技術(shù)是在規(guī)劃設計時，像市政給水管網(wǎng)一樣將熱網(wǎng)布置成網(wǎng)格狀，但這樣存在有很大的問題，一是在設計時水力學計算很復雜；二是在使用維護時水力工況很難控制，極易出現(xiàn)水力失調(diào)；三是網(wǎng)格狀管網(wǎng)投資和維護費用很高。當前我國城市供熱管網(wǎng)優(yōu)化設計的研究方向是先建立數(shù)學模型，以投資、運行和維護的綜合評估最優(yōu)為目標函數(shù)，用實際工程的要求作為約束條件，來求出實際問題的最優(yōu)解，但目前的管網(wǎng)優(yōu)化設計模型僅僅是針對樹狀管網(wǎng)建立的，在實際的管網(wǎng)優(yōu)化設計中不能廣泛的應用，也就無法取得普遍的好的效果。
2.城市供熱管網(wǎng)的優(yōu)化設計
2.1連接方式及供回水溫度
城市供熱管網(wǎng)的連接方式有直接連接和間接連接兩種。對于小范圍的建筑物高度和體量相差不大的供熱工程我們建議采用直接連接方式，這樣可以省去熱交換器、循環(huán)泵、補水泵等初期投資和后期的維護費用。但如果是大的城市熱力網(wǎng)工程，因為其所服務的建筑物高度、體量千差萬別，間接連接方式的采用是我們建議的，這樣可以大大降低整個系統(tǒng)的補水定壓值，有利于對運行中的系統(tǒng)的水力工況的控制，避免水力失調(diào)現(xiàn)象的出現(xiàn)，降低用戶間的相互干擾，提高了供熱質(zhì)量和運行的安全性，也便于日常維護和管理。
對于管網(wǎng)工程供回水溫度而言，我們當然希望供回水溫差越大越好，這樣可以減小管徑，降低投資，但對熱交換器和建筑物的散熱設備的熱交換能力提出挑戰(zhàn)，受當前技術(shù)和多數(shù)設備性能的制約，我們建議大多數(shù)城市地區(qū)一、二次網(wǎng)供回水溫度為：一次網(wǎng)130/90℃；二次網(wǎng)90/70℃。
2.2供熱管網(wǎng)的敷設方式
供熱管網(wǎng)有地下敷設和地上敷設兩種方式。
2.2.1地下敷設
該種敷設方式不影響城市交通和市容，是城市供熱管網(wǎng)廣泛采用的敷設方式。地下敷設又分為有溝敷設和直埋敷設。
有溝敷設是指，供熱管道敷設在地溝內(nèi)，管道本身不承受外界荷載。地溝分三種：①通行地溝：溝內(nèi)除敷設管道外,還設有高度不小于1.8米的人行通道，工作人員可以進入溝內(nèi)巡視、檢修和更換管道。管溝較長時應有通風和照明設施。在地下管線密集的城市中心區(qū)，供熱管道也可以與其他管道一起敷設在通行的綜合地溝內(nèi)。該種敷設方式便于檢修、維護、一勞永逸，但一次性投資大，建議用在熱源出口及不允許開挖路面和經(jīng)常需要檢修的地方②不通行地溝其尺寸只考慮管道施工操作條件，工作人員不能進入。這種地溝橫斷面尺寸小，造價較低，目前廣泛應用。③半通行地溝介于通行地溝和不通行地溝之間，地溝內(nèi)的人行通道尺寸較小，工作人員只能進行巡視及簡單操作，現(xiàn)在逐步被1、3種形式取代
2.2.2地上敷設
也稱架空敷設，其造價便宜，維修方便，多用于工業(yè)區(qū)、郊區(qū)、地下水位高、永久凍土區(qū)、濕陷性土壤區(qū)等地質(zhì)構(gòu)造特殊的地區(qū)，以及跨越鐵路、公路、河流等地段。多數(shù)設專用支架。根據(jù)支架高度不同，分為高支架、中支架、低支架和地面敷設。高支架的高度在4.5米以上,一般在跨越公路、鐵路等障礙物時采用；中支架高度為3米左右,在一般工業(yè)區(qū)內(nèi)采用；低支架高度為0.5～1米左右，在城郊空曠地區(qū)或工業(yè)區(qū)沿工廠圍墻敷設時采用；地面敷設是利用管枕將管道墊起，和地面保持一定的間隙作排水用，只在地面相當平整時采用。
2.3熱網(wǎng)管徑的確定
管網(wǎng)設計時，各管段的直徑是根據(jù)供熱管網(wǎng)各管段的計算流量和比壓降范圍來選定，而流量大小最終由熱負荷而確定。管徑確定前，需要對各管段的現(xiàn)有熱負荷進行精確計算，對負荷將來的增容進行合理預測。在這里特別強調(diào)對符荷未來的增容要根據(jù)規(guī)劃合理預測否則一旦實施將無法挽回，對以后城市的發(fā)展帶來巨大的困難。
2.4熱網(wǎng)主干線的布置
隨著我國城市集中供熱熱源點的減少，供熱半徑相對增大，供熱管網(wǎng)的建設投資也相應增大，大多數(shù)占整個供熱工程總投資的50%以上。一般供熱管網(wǎng)是以平均比壓降最小的環(huán)路為主干線，對于熱水供熱管網(wǎng)，由于各用戶系統(tǒng)的阻力損失相差不大，通常是把熱源傳到最遠的熱用戶的環(huán)路作為供熱管網(wǎng)的主干線。
2.5供熱管道的熱補償
供熱管道非常重要的技術(shù)問題就是熱補償，供熱管道的熱補償量是根據(jù)施工時的管道溫度、供熱時的管道溫度以及管道的長度計算而得出，設計時要精確計算分段補償。目前較為常用的補償器有套筒補償器、波紋補償器及自然補償器。套筒補償器和波紋補償器可設在人井內(nèi)，也可采用直埋。與前兩種補償器相比較自然補償器造價低，工作可靠是我們建議使用的形式。
3.結(jié)語
城市供熱管網(wǎng)的設計是否合理直接影響居民的生活質(zhì)量，一項好的設計可以使產(chǎn)品的性能得以充分發(fā)揮，可以最大限度地減少施工中的困難，降低工程造價。
參考文獻：
供熱管網(wǎng)范文第3篇
關鍵詞：城市；集中供熱管網(wǎng)；優(yōu)化設計；管線；管徑；
集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)是北方城市的十分關鍵的一項基礎設施，最近幾年以來，通過以資源性發(fā)展為基礎的我國北方的城市集中供熱工程獲得了快速的發(fā)展，對供熱系統(tǒng)進行優(yōu)化工作愈發(fā)獲得人們的青睞。對供熱系統(tǒng)進行優(yōu)化的關鍵是對供熱管網(wǎng)進行優(yōu)化與研究，對于節(jié)約工程項目的資金投入、減少供熱能耗、提升企業(yè)的經(jīng)濟社會效益等均有著重大的意義。
1.我國城市目前集中供熱管網(wǎng)的基本狀況
伴隨城市的高速發(fā)展，與建筑規(guī)模同步增加的還有供熱管網(wǎng)。然而，這部分后續(xù)用戶的供熱管網(wǎng)，大部分并未進行科學計算，敷設管道的施工通常是分段進行，使得不少管線為枝狀延伸的形式。有的新用戶為了滿足增加熱負荷的需要，采取隨意加設大管徑管道的辦法，造成二次網(wǎng)存在熱水從細管道朝粗管道方向流動的問題。我們國家城市的集中供熱管網(wǎng)的現(xiàn)狀是熱用戶非常分散。一旦管網(wǎng)出現(xiàn)事故的時候，可以有數(shù)小時的停止供熱而進行修復的時間。并且部分供熱管網(wǎng)為了增強供熱的穩(wěn)定性以及應對供熱發(fā)展存在的不確定性問題，在進行規(guī)劃設計的時候就將供熱管網(wǎng)像市政工程中的給水管網(wǎng)那樣布置成網(wǎng)格形狀，從而使得水力工況以及控制系統(tǒng)變得非常復雜。合理的布局供熱管網(wǎng)是一個城市有序建設與科學發(fā)展的基礎，務必對其實施優(yōu)化設計。
2.如何對城市集中供熱管網(wǎng)進行優(yōu)化布局與設計
根據(jù)目前城市集中供熱管網(wǎng)的現(xiàn)狀，對其實施科學合理的優(yōu)化與設計。而城市的集中供熱管網(wǎng)組成了一個十分繁雜的輸配網(wǎng)絡系統(tǒng)，需要著重從以下三個方面進行優(yōu)化布局與設計。
2.1 優(yōu)化管線的布局
由于我們國家城市的集中供熱源的進一步減少，供熱輻射的能力不斷加大，建設供熱管網(wǎng)的投入更大了，管線的布局應當盡量靠近熱負荷的集中區(qū)域，以免管線太長，導致阻力損失以及增加投資額。管線的布局應當滿足兩個要求。第一，技術(shù)上應當科學。首先，管線應當盡量避開交通干線，通常要和公路的中心線平行并且應盡可能在車行道之外的位置敷設。并且敷設的管線應當沿著街道的一邊。敷設在地上的管道，應當不會對城市的環(huán)境美觀產(chǎn)生影響，對交通不構(gòu)成妨礙。其次，布局的管線還應當盡可能避免敷設在土質(zhì)松軟的位置、地震破碎帶、滑坡危險區(qū)域和地下水位比較高等不良區(qū)域。再次，設計的供熱管道應當和其它管道、建筑物之間保持一定的距離，確保安全運行、便于施工以及檢修。第二，經(jīng)濟上應當可行。首先，應當合理布置管線上的各種閥門、補償器以及部分管道附加裝置。其次，主干線應當盡可能布置熱負荷集中的區(qū)域，盡量減少管線的數(shù)量。
2.2優(yōu)化管徑的設計工作
在管線的優(yōu)化布局、優(yōu)化管徑的設計以及對管網(wǎng)運行進行優(yōu)化這三個部分當中，優(yōu)化管徑的設計是其中的關鍵。對于一個工程項目而言的管徑通常都是離散的，因此優(yōu)化管徑的設計當中是對其進行大規(guī)模的優(yōu)化與組合工作。針對任何一種管線進行優(yōu)化布局，管徑的優(yōu)化選擇都有各種不同的組合。所以，在優(yōu)化管徑的設計工作當中，應當按照工程的具體實際確定管徑的最大值，使得管徑能夠在合理的范圍之內(nèi)進行選擇。設計供熱管網(wǎng)的時候，不同管段的管徑是按照供熱管網(wǎng)不同管段的理論流量以及比壓降的大小來確定，而流量范圍是由熱負荷來決定，確定管徑之前，應當對不同管段的實際熱負荷加以核算，對今后需要增加的負荷加以預測。事實上，管徑越小，輸送的阻力就越大，所消耗的動力成本就越高；相反，消耗動力的成本就越小，但是其基建的投入資金就越大。所以，在確定了熱網(wǎng)布局的前提下，應當選擇一個最佳的管徑設計方案，也就是最經(jīng)濟合理的管徑，此時，基建投入以及動力費用總和才能夠?qū)崿F(xiàn)最低。只有通過優(yōu)化管徑的設計工作，才能使得所選用的管徑不僅可以符合相應的技術(shù)要求，同時又可以實現(xiàn)最優(yōu)的經(jīng)濟性。
2.3 優(yōu)化管網(wǎng)的運行
我們國家各大城市的集中供熱管網(wǎng)在日常的運行當中，浪費了大量的能源，其經(jīng)濟性非常差。由于不同類型的供熱系統(tǒng)的興起，對供熱管網(wǎng)的運行進行優(yōu)化調(diào)節(jié)愈發(fā)受到重視。其中，當前熱網(wǎng)運行當中冷熱不均的問題普遍存在，而產(chǎn)生該問題的主要原因在于熱網(wǎng)的水力失調(diào)而導致的。所以，熱網(wǎng)的水力平衡就顯得十分重要，它對于管網(wǎng)運行的效果有直接影響。因此，為了確保管網(wǎng)的平穩(wěn)運行，務必選擇動態(tài)調(diào)節(jié)設備對于各個環(huán)路的水力失調(diào)問題加以解決。當部分用戶調(diào)整用熱量的時候，動態(tài)調(diào)節(jié)設備不僅不會對其余環(huán)路的用熱量產(chǎn)生影響，并且沒有振動以及噪聲產(chǎn)生。然而，在動態(tài)系統(tǒng)當中可能會出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)失調(diào)的問題，所以應當預防產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)失調(diào)。總之，水力失調(diào)會導致各個熱用戶或者各個采暖房間出現(xiàn)過冷或者過熱的現(xiàn)象，需要引起高度關注，同時還應當結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟上的先進合理性以及建設上的可行性，對方案進行優(yōu)化，進一步改進熱網(wǎng)系統(tǒng)中存在的水力失調(diào)現(xiàn)象，以提升熱網(wǎng)的質(zhì)量，從而達到供熱系統(tǒng)平穩(wěn)、高效運行的目標。
3.結(jié)束語
我們國家城市的集中供熱管網(wǎng)的平穩(wěn)、高效運行是一項系統(tǒng)性非常強的工程，在對其進行優(yōu)化設計的時候，應當在熱網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性以及經(jīng)濟合理性的前提下，按照管線的優(yōu)化布局、管徑的優(yōu)化與設計以及管網(wǎng)的平穩(wěn)運行，不斷完善城市的熱網(wǎng)系統(tǒng)。伴隨城市集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的設計技術(shù)的快速發(fā)展，熱網(wǎng)的性能一定會得到更好的發(fā)揮，也一定會有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
參考文獻：
供熱管網(wǎng)范文第4篇
關鍵詞:城市集中供熱；管網(wǎng)系統(tǒng)；優(yōu)化設計；布局
中圖分類號：S611文獻標識碼： A
隨著社會經(jīng)濟水平不斷發(fā)展，現(xiàn)在各大城市均采用集中供熱為居民供暖，很好的解決居民采暖的問題，但城市集中供熱各個方面仍存在很多問題，主要問題時以下幾個方面：（1）現(xiàn)直埋熱水有供熱管道（其中包括一級網(wǎng)，二級網(wǎng)）大部分采用有補償敷設，其中補償器為集中供熱安全問題產(chǎn)生大的隱患。（2）各個熱電廠和熱源廠沒有明顯分區(qū)：現(xiàn)有供熱區(qū)域相互重疊，這不僅僅是對供熱管網(wǎng)投資上的浪費，而且極大造成管網(wǎng)散熱損失。例如：沈陽的國電沈陽熱電廠與張士熱電廠就存在這個問題，張士熱電廠供熱區(qū)域已伸展到國電沈陽熱電廠廠區(qū)附近。（3）各大熱電廠或熱源廠供熱沒有相互的聯(lián)系：現(xiàn)在是各熱電廠和熱源廠各成系統(tǒng)，各個熱源之間沒有必然的聯(lián)系，一旦熱源、熱網(wǎng)發(fā)生故障，將導致大面積停止供熱，熱網(wǎng)安全性差。（4）現(xiàn)有熱源中小鍋爐太多：由于小型鍋爐房熱效率低、能耗高污、染物嚴重排放很難達到國家要求排放標準。
一、我國城市集中供暖管網(wǎng)的特點和現(xiàn)狀分析
（一）特點
我國城市集中供熱是在20世紀50年代開始的，隨著這些年來的發(fā)展，人們的居住環(huán)境普遍得到很大提高，我國供熱技術(shù)與規(guī)模都得到很大發(fā)展，我國對于供熱技術(shù)也是大力推廣，因此集中供熱得到快速發(fā)展，至2000年，我國供熱普及率達到了15%，北方地區(qū)則達到了30%以上。最常見的集中供熱管網(wǎng)是采用樹狀管網(wǎng)，此系統(tǒng)設計的最大特點是沒有回路和圈。
（二）現(xiàn)狀
隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，節(jié)能環(huán)保，節(jié)能減排日益受到重視。隨著我國一系列節(jié)能減排政策的提出，又給城市集中供熱系統(tǒng)提出了更高的要求和新的發(fā)展方向，無論在規(guī)模和加熱技術(shù)上，都做出了明確的要求。近年來，隨著改革開放的深入，國民經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活生活水平的提高，人們越來越關注于生活環(huán)境。由此我國集中供熱業(yè)務得到了迅速發(fā)展。國內(nèi)很多大城市每年要改造和建設大量的住宅區(qū)來滿足日益增長的人口住房需求，城市建設水平和生活水平改善和提高。為了相應國家號召都采用集中供暖的供熱模式。隨著城市的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的供熱管網(wǎng)，然而，這些新的供熱管網(wǎng)，在管道鋪設施工期間，出現(xiàn)了很多管道延伸的單枝。有些供熱管道建設單位為了滿足新的用戶供熱需求，采取不合理的管道。供熱管網(wǎng)的合理布局是城市建設和發(fā)展的前提，這樣的設計和施工嚴重影響了城市地下管道的布局和分布。因此，必須進行合理的管道優(yōu)化設計。中國的城市集中供熱管網(wǎng)的特點是廣泛分布，大量分支。在當一戶發(fā)生問題時，就會造成大面積的停止運行。
二、集中供熱管網(wǎng)運行的優(yōu)化設計
（一）將分時供熱與連續(xù)供熱結(jié)合起來
分時供熱是指在供熱期間，根據(jù)室內(nèi)外的氣溫變化，將一天分成三到四個不同時段，進行階段性的供熱；而連續(xù)供熱則是在供暖期內(nèi)一同樣的溫度進行持續(xù)的供熱，直至供熱期結(jié)束。我國很多地區(qū)采取連續(xù)供熱方式，但是比起24小時連續(xù)供熱，在供熱效果相同，提供室溫相同的情況下，分時供熱的耗煤量要高出20%左右。從另一個方面看，連續(xù)供熱的室溫較為平穩(wěn)，長時間連續(xù)燃燒也很適于爐膛內(nèi)燃料的充分燃燒，可以有效避免由于燃燒產(chǎn)生的煙塵污染。但是若是房屋有明確的使用間隔時間，或是對溫度的高低有不同的需求，則分時供熱較為適宜。因此，既保證供熱效果，節(jié)能效果又較好的方案是平時采用較低溫度的連續(xù)供熱，而在對供熱溫度要求較高的時候采用分時供熱，以達到節(jié)能目的。
（二）設置供熱管道保溫
為了將供熱管道帶來的熱損失以及人員燙傷情況減少。施工人員應在管道施工時采取必要的保溫措施。所謂供熱管道保溫措施是為了減少供熱管道及其附件、設備等向周圍環(huán)境散失熱量而采取的措施。保溫的主要作用是減少供熱介質(zhì)在輸送過程中的熱量損失。節(jié)約燃料。保證供熱質(zhì)量。避免燙傷運行檢修人員，保溫材料應具有熱導率小。吸水性低、機械強度較高，在使用溫度范圍內(nèi)不變形、不變質(zhì)、可燃性小、不腐蝕金屬。易于施工成型和成本低廉等特點。施工人員需在管網(wǎng)的合適部位設置關斷閥門。這樣便能減小安全事故發(fā)生時的影響范圍。從而使得管網(wǎng)可以盡快回復正常運轉(zhuǎn)。敷設管道期間要選擇合適的坡度。在設置低點和高點時還需安裝相應的放水以及排氣閥門。以便管道里的水和空氣得以順利排放出去。為了確保施工的便利和操作的安全。管網(wǎng)的敷設應該和其它的管線或者構(gòu)造物保持適當?shù)木嚯x’一些需要時常進行維護與操作的管道附近位置。還要設置相應的檢查井以及操作平臺。為了延長管子使用壽命。管子要采取防腐措施。外防腐一般是在管子外刷防腐漆。直面敷設時還要采取一定的化學保護措施，在內(nèi)部防腐期間一定要確保輸送的供熱介質(zhì)里面不具有腐蝕性。
（三）對于熱源的開發(fā)，尋求技術(shù)支持
我們國家有著豐富的地熱資源，開發(fā)時要注意根據(jù)每個城市不同的資源結(jié)構(gòu)特點來開發(fā)熱源，例如冰島的地熱源比較豐富，所以就針對地熱建立一個相應的城市供熱系統(tǒng)，在我國針對地熱資源的開發(fā)利用也取得了不錯的進展，在江西、廣東以及遼寧等地區(qū)，已經(jīng)建成了一批利用地熱來進行試驗的供熱站。但是在試驗中還存在著很多亟待解決的問題，例如應該怎樣才可有效的收和儲存豐富的地熱資源，并且把它轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀冃枰臒崮堋Ａ硗庖部梢哉_的使用工業(yè)生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的余熱資源，在化工、冶金以及建材等工業(yè)領域都存在著非常豐富的余熱資源，把這些余熱資源正確有效的利用起來，將會對我們的城市集中供熱系統(tǒng)產(chǎn)生重大的影響。此外，要重視技術(shù)革新在城市集中供熱系統(tǒng)中的運用，認真的分析自己的供熱設備和技術(shù)上所存在的不足的地方，積極的學習和引進關于節(jié)能減排的新技術(shù)和新方法，同時應當選派供熱工作的相關技術(shù)人員去國外先進的地方進行培訓，以加強在城市供熱系統(tǒng)里邊，技術(shù)人員的理論基礎和專業(yè)水平。并且在供熱企業(yè)內(nèi)部也要定期對相關技術(shù)工作人員進行培訓和考核，以加強供熱工作人員的工作能力。
（四）將汽暖供熱改為水暖供熱
比起水暖供熱，汽暖供熱的效率較低，熱量損失也比較大，因此，將汽暖供熱改造為水暖供熱，對于供熱管網(wǎng)節(jié)能有重大意義。在進行改造時，應注意以下幾點：①由于設計的不同，在進行改造時，管道坡度會有一定程度的調(diào)節(jié)；②汽暖管道要保持嚴格的密閉性，絕對不可漏氣放氣，但在改造為水暖管道時，則應設立放氣閥，將管道中的氣排放出來，以保證管道中水的順暢循環(huán)；③水暖管道需要增設加壓泵，以保證高層用戶的供熱質(zhì)量；④在改造完成后，應對水暖供熱管網(wǎng)進行試水，以保證管道設備的安全性；⑤應將暖氣片更換為適合水暖供熱的類型。
結(jié)束語
城市集中供暖系統(tǒng)對國民經(jīng)濟發(fā)展起到了主導作用，與人們的生活密切相關。由于目前的能源和環(huán)境問題越來越重視。節(jié)約能源，環(huán)境保護，已經(jīng)成為國家的基本政策。目前，城市供熱的要求不僅在于規(guī)模上不斷擴大，供暖系統(tǒng)的合理性，經(jīng)濟性逐漸受到人們的關注。特別是對可靠性和成熟率較高的供熱系統(tǒng)要求其能對能源進行有效的利用。暖氣加熱模式逐漸被許多城市所接受，節(jié)能環(huán)保、節(jié)能減排等一系列國家政策已經(jīng)深入人心，大力發(fā)展具有資源節(jié)約環(huán)境友好的城市集中供熱的管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化，著力提高城市集中供熱管網(wǎng)的供熱效率，對于推進我國經(jīng)濟發(fā)展模式的改變具有重要意義。
參考文獻：
[1]尹娟.城市集中供熱管網(wǎng)優(yōu)化[D].河北工業(yè)大學,2005.
供熱管網(wǎng)范文第5篇
關鍵詞：室內(nèi)供暖系統(tǒng)；供熱管網(wǎng)；調(diào)節(jié)；影響
中圖分類號：TU99 文獻標識碼：A
對室內(nèi)進行供暖是人們生活中最基本的需求，尤其是位于寒冷地區(qū)的社會群體，對于室內(nèi)供暖的實際質(zhì)量有著更為嚴格的要求，從整體情況來看，室內(nèi)供暖系統(tǒng)的實際運行效果與集中供熱管網(wǎng)之間存在著密切的聯(lián)系，直接關系著社會群體的實際生活質(zhì)量，因而加強室內(nèi)供暖系統(tǒng)調(diào)節(jié)的研究具有一定的現(xiàn)實意義。就當前我國室內(nèi)供暖系統(tǒng)的實際情況來看，傳統(tǒng)的供熱質(zhì)量差的問題已然得到有效的解決，供暖技術(shù)有了明顯的改善和提升，此種情況下卻導致室內(nèi)供暖系統(tǒng)溫度較高，市民體感過熱不得不開窗放熱，這是明顯的能源浪費現(xiàn)象，也體現(xiàn)了相關部門沒有調(diào)節(jié)和控制好的供暖系統(tǒng)所導致，所以這種現(xiàn)象是亟需更改的，讓用戶的生活質(zhì)量得到提升。
一、供暖系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)控制裝置
在供暖系統(tǒng)安裝中，為了能對用戶系統(tǒng)的供熱量進行調(diào)節(jié)和控制，從而實現(xiàn)用戶自主用熱的模式，應該在用戶供暖系統(tǒng)中裝置一個散熱器，讓用戶能夠自主去控制溫度，也就是安裝一個恒溫控制閥。該恒溫控制閥的組成構(gòu)件具有特殊性，并且各構(gòu)件彼此之間相互協(xié)調(diào)作用，任何一個構(gòu)件出現(xiàn)問題，都會對恒溫控制閥的實際散熱效果產(chǎn)生重要的影響。通過對散熱恒溫控制閥進行觀察和研究可以發(fā)現(xiàn)，其主要有溫包內(nèi)置以及溫包外置兩種形式，而溫度設定裝置也可以分為兩種形式，即內(nèi)置式以及遠程式，這樣能夠根據(jù)窗口的顯示數(shù)據(jù)對要求的溫度進行控制和設定，還可以對溫度進行合理的控制。恒溫控制閥的合理應用，能夠在一定程度上對溫度進行調(diào)節(jié)和自動控制，從整體上提高了供暖系統(tǒng)的實際使用性能，得到社會群體的廣泛關注。恒溫控制閥內(nèi)部設有溫度傳感器，屬于比較靈敏的感溫介質(zhì)，能夠?qū)χ車h(huán)境進行準確且靈敏的感應，隨著環(huán)境溫度的變化而變化，通過內(nèi)部構(gòu)造的穩(wěn)定運行，對散熱器的實際散熱情況進行合理的調(diào)節(jié)，從而室內(nèi)溫度進行控制。在室內(nèi)溫度降低的時候，感溫介質(zhì)在放熱之后會收縮，可以利用閥芯推回彈簧，讓閥門開度有所增大，這樣能讓散熱器的水量有所增加，并讓室內(nèi)溫度恢復到正常，恒溫閥的設定溫度是能夠人為去調(diào)節(jié)的，而且恒溫閥還會依據(jù)設定要求對散熱器的熱水供應以及自動控制進行調(diào)節(jié)。
散熱器恒溫控制閥主要是依據(jù)用戶室內(nèi)供暖系統(tǒng)形式進行安裝的，在每個房間散熱設備上的支管上面都可以安裝一個溫度控制閥，這樣各個房間都可以獨立控制溫度；也可以只在主要的房間安裝溫度控制閥，其所在房間中的室溫控制裝置是能對用戶供暖系統(tǒng)中的熱水流量進行控制的，因為溫度閥沒有在每組散熱器上都安裝，所以是不能單獨調(diào)節(jié)每組散熱器的，這種設置也不能對分室的溫度的調(diào)節(jié)要求有所滿足。在溫控裝置安裝之后，用戶是可以依據(jù)室內(nèi)的供暖溫度和自己所需求的溫度去調(diào)節(jié)供暖溫度，自主選擇性比較大面；而且溫控裝置已經(jīng)讓用戶供暖系統(tǒng)成為變流量系統(tǒng)，不再單純的時代供暖系統(tǒng)，但這樣會讓供暖系統(tǒng)中的水利工況更加復雜，整個供熱管網(wǎng)也會有所變化，還能通過熱網(wǎng)對其他用戶熱力工況帶來影響。所以說對室內(nèi)供暖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)應該做出細致分析，主要分析水利工況影響到集中供熱管網(wǎng)的實際情況。
二、供暖系統(tǒng)與集中供熱管網(wǎng)連接的主要形式
從整體情況來看，當前我國大部分供暖系統(tǒng)與集中供熱管網(wǎng)之間的連接形式主要以之間連接和間接連接形式為主，在實際應用過程中，通常會結(jié)合我國城市供暖系統(tǒng)以及集中供熱管網(wǎng)的實際運行情況而進行統(tǒng)籌分析，采取適宜的且合理的連接形式，來保障我國城市供暖系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，保證城市居民生產(chǎn)生活的順利進行，從而提高社會群體的生活質(zhì)量。
相關人員應當注意的是，在對間接連接方式進行應用的過程中，應當結(jié)合供暖系統(tǒng)以及集中供熱管網(wǎng)的實際運行情況，在此基礎上進行統(tǒng)籌安排和規(guī)劃，根據(jù)實際需要設置間壁式水系統(tǒng)換熱器以及其他的一些設備，促進供暖系統(tǒng)以及集中供熱管網(wǎng)的穩(wěn)定運行，并從整體上提高城市供暖效果，提高社會群體的生活質(zhì)量和滿意度。就間接連接形式的實際情況來看，需要在實際耗電以及耗水方面進行單獨管理，實際運行程度比較復雜，與直接連接方式相比，實際供熱成本要遠遠高于直接連接。
就整體情況來看，近年來我國城市供熱系統(tǒng)在熱用戶與熱水管網(wǎng)之間進行連接的過程中，主要采用直接連接方式，一旦遇到壓力狀況不相適應的情況下，會考慮對間接連接方式進行應用。相關研究人員進行調(diào)查研究顯示，直接連接方式雖程序上比較簡便，但是實際應用中受到多種因素的影響，會導致熱源水處理量過大，從而對供熱系統(tǒng)的供熱能力和經(jīng)濟性產(chǎn)生嚴重的影響。而間接連接方式盡管成本較高，程序較復雜，但是熱源的補水率較小，實際運行中不用考慮用戶過多時對熱網(wǎng)壓力以及流量工況的影響，具有良好的適用性，實際使用價值較高。
三、間接連接供暖系統(tǒng)的水力工況對供熱管網(wǎng)帶來的影響
在供熱管網(wǎng)間接連接到的供暖用戶系統(tǒng)的時候，用戶可以依據(jù)實際的需要或者是室外溫度情況去操作，人工去調(diào)節(jié)閥門或者是自動調(diào)節(jié)閥門的開啟度，也就是對供暖系統(tǒng)水流量進行調(diào)節(jié)，讓散熱設備提供的熱量有所改變，從而讓室內(nèi)溫度和預想的設計值完全相符，這種主要就是在用戶內(nèi)部供暖系統(tǒng)供水溫度不發(fā)生改變的情況下，讓系統(tǒng)流量局部的流量調(diào)節(jié)方式有所改變，這個時候的集中供熱管網(wǎng)工況是不會改變的，其供水溫度也是不變的，主要就是利用回水溫度變化情況對供熱管網(wǎng)的供熱量進行調(diào)整，以此對用戶供暖系統(tǒng)所產(chǎn)生的負荷變化有所適應。利用相關軟件擬合出供暖用戶系統(tǒng)流量與熱負荷比的對應關系如圖1，水溫調(diào)節(jié)曲線如圖2。
結(jié)語
綜上所述，室內(nèi)供暖系統(tǒng)和供熱管網(wǎng)之間具有密切的聯(lián)系，不管兩者的練連接方式呈現(xiàn)何種狀態(tài)，在用戶對流量進行自主調(diào)節(jié)的過程中，用戶的室內(nèi)供暖系統(tǒng)的熱力情況和水力情況的變化頻率始終都是保持一致的，當流量被調(diào)小時，供暖回水的溫度就會下降，如果供暖回水的溫差逐漸擴大的話，室內(nèi)供暖系統(tǒng)的熱量就會越來越小。在用戶對室內(nèi)供暖系統(tǒng)與供熱管網(wǎng)采取直接的連接方式時，用戶的室內(nèi)供暖系統(tǒng)的熱力情況和水力情況的變化頻率還是保持一致的狀態(tài)，但是這個時候，熱網(wǎng)的流量是處于變化當中，因此變速泵是熱源采用的主要設備。因此需要處理好室內(nèi)供暖系統(tǒng)和供熱管網(wǎng)之間的關系。
參考文獻
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