供热管网的流体网络分析及水力平衡研究

天津大学硕士学位论文供热管网的流体网络分析及水力平衡研究姓名：张立勇申请学位级别：硕士专业：水利水电工程指导教师：练继建20031001供热管网的流体网络分析及水力平衡研究作者：张立勇学位授予单位：天津大学相似文献(10条)1.会议论文杨新供热管网水力失调与节能改造2008热水热网的水力失调可分为静态水力失调、动态水力失调,这种在实际工况下无法完全避免的不良现象不仅导致供热品质恶劣,而且造成大量热能源浪费.用附加阻力技术消除用户剩余资用压头和用附加压头提高用户不足资用压头的方法都可以有效改善这种的现象.结合某二次管网的工程实例,分析热力管网的水力失调原因,通过大量实测数据进行能耗计算,推导出因水力失调造成的能源浪费量占热力管网输送热能的比值,最后讨论采用自力式压差调节阀来改善水力失调的方案.2.期刊论文王明国.肖益民.付祥钊.MingguoWang.YiminXiao.XiangzhaoFu供热管网水力失调与模拟计算调节-制冷与空调（四川）2007,21(4)城市供热管网由于其管网特性与动力设备以及热用户的阻力不相等,引起了整个管网系统的水力失调,为了使管网系统达到水力平衡,本文将利用流体网络模拟软件对供热系统进行模拟计算,对管网系统进行控制调节以达到理想的运行状态.3.期刊论文李俊峰.LIJun-feng自力式流量控制阀在供热管网中调节水力失调的应用-黑龙江水专学报2007,34(4)自力式流量控制阀可以准确调节流量,并且操作简单、稳定性好.采用自力式流量控制阀在解决供热管网的水力失调的同时,提高了供热效果,节约能源,对供热企业的经济效益和社会效益都有良好作用.4.学位论文孙巍供热管网的建模分析及水力平衡调节2008供热管网是一个复杂的流体网络系统，它的运行工况受多方面的影响。对供热管网水力工况进行建模计算是对供热管网运行状况进行分析以及对其进行优化计算的基础。随着城市建设规模的扩大和热用户的不断增多，我国政府已经越来越重视供热管网的优化规划及改造工作。进行城市集中供热管网的优化研究，不但对节约投资有着重要的意义，而且是实现供热安全可靠，改善供热水平的重要环节。水力失调是供热管网普遍存在的现象，如何克服水力失调，实现供热管网的水力平衡，改善供热质量，是供热行业所面临的问题。基于此，本文主要研究了以下几方面的问题。本文首先利用流体网络及网络图论的有关定理定律，建立供热管网水力工况的数学模型，对供热管网进行流体网络分析。通过供热管网水力工况的数学模型，分析和计算管网系统中流量、压力等参数的变化规律。然后分析了供热管网设计优化的数学模型，建立了年折算费用的目标函数，不仅考虑了管网的建设费用，还考虑了每年运行消耗的电费以及热损失的费用，除了将各个管段的管径作为决策变量还将循环水泵的扬程作为决策变量考虑到优化当中，使优化结果更接近工程实际。在水力约束条件下，本文利用粒子群优化算法和模拟退火算法分别进行了供热管网的优化设计的计算，并提出了对粒子群算法的改进，利用分层思想解决供热管网多目标设计优化问题。本文编制了MATLAB程序，对算例进行了计算，首先验证了供热管网的数学模型，然后对粒子群优化算法和模拟退火算法的优化结果进行了对比分析。最后在第五章，对水力平衡的相关概念进行了介绍，并对优化前后的水力失调状况进行了对比，结果分析表明，两种优化算法不仅对供热管网的设计优化有良好的效果，而且优化的结果能改善供热系统的水力失调状况，提高供热质量。5.期刊论文韩忠供热管网水力失调的治理及其优化-科技情报开发与经济2003,13(6)重点分析了解决供热系统水力失调的两种途径及其特点,提出综合治理管网系统水力失调的一些措施.6.期刊论文程志芬.马有江供热管网水力失调及其防止-节能技术2000,18(4)从调查情况出发,对单位面积采暖能耗居高不下、煤耗不减、电耗增加、冷热不均现象加剧的原因进行了分析,阐述了自力式流量控制阀的工作原理和作用并通过实例介绍自力式流量控制阀的应用效果.7.会议论文马燕翔.叶天震一个计量供热多泵并联管网的运行与调试2009文中列举了多水泵并联供热管网运行调试用到的基本理论和计算公式，对一个住宅小区供热外网初步测试数据进行了分析，发现系统失调度过大和提出改进意见。并对改进后的系统，根据实测数据做出了系统真实的管网阻力特性曲线，以及单台水泵和实际3台水泵并联的运行特性曲线，最后得到了水泵实际运行的工作点。经最后调试使系统的水力平衡和热力平衡都满足了计量供热的要求。8.会议论文刘建伟.朱能解决供热管网水力失调实现节能的途径2006随着供热管网规模的不断扩大,水力失调问题越来越严重,不仅严重影响了供热质量,而且大大增加了供热成本,造成了能源的极大浪费.本文分析了水力失调的危害,比较了各种水力平衡调节方法的优缺点及适用情况,提出了水力调节过程中应该注意的问题,分析了调节过程中整个管网水力工况的变化规律及调节对水泵工作点的影响.通过实例说明了比例调节法的调节效果,阐述了水利平衡对于集中供热的重要性,它是供热节能的关键.本文首先介绍了水力失调的概念、种类及危害,水力失调分为一致失调、不一致失调和等比失调,形成原因也有很多.根据不同的情况可以采取不同的水力调节方法,总的来说水利平衡调节的方法有如下十种：阻力系数法、比例法、补偿法、计算机法、模拟分析法、模拟阻力法(CCR法)、温度调节法、自力式调节法和简易快速法.各种方法有各自的优缺点,简易快速法比较简单工作量小,但偏差比较大,需要进行复测来修正才能到达比较好的效果；自力式调节法是最节省人力物力的调节方法,但是这种调节法的初投资很高,并且一旦系统的总流量发生大的变化就得重新标定平衡阀的设定值,不适于用在量调节供热系统中；模拟分析法也是一种高效率的调节方法,然而这种调节方法需要的原始数据多,而对一些比较旧的管网而言,测量这些数据尤其是压力降比较困难,因此这种调节方法有一定的局限性；比例法是介于前面几种方法之间的一种调节方法,此种方法可适用于热网阀门调节前处于全开状态时,它需要的原始数据没有模拟调节那么多,调前工作量比较小,但是调节过程中的工作量较大,尤其是对于特别大的供热管网不适于用此种方法,比例法比较适合于中小型管网.9.期刊论文姜成钊.王立新.JiangChengzhao.WangLixin浅谈供热管网水力失调的解决措施-城市管理与科技2001,3(3)分析大连开发区20号小区集中供热管网水力失调的成因及后果,提出了消除热网水力失调的解决方法.10.学位论文穆伟杰新疆医科大学集中供热系统节能改造方案技术经济性策略研究2009集中供热系统是一个系统工程，是由热源、输配管网、热用户组成的一个严密的整体，同时又是一个复杂的综合工程。集中供热管网是一个动态的流体网络系统，运行工况受工作条件、环境、时间、制造和施工等多方面的影响。水力工况失调和管网热力损耗是供热管网普遍存在的现象，如何克服水力失调，实现供热管网的水力平衡，减少输配管网的热力损耗，提高管网的经济性、安全性和可靠性，改善供热质量，是供热行业所面临的问题。对于既有建筑集中供热系统的节能改造在广泛的推广，各种节能改造措施还仅限于理论分析和计算，对其实际节能效果还有待进一步考查，同时，不同的集中供热系统地节能改造方法不相同，有必要对其进行针对性地测试和分析。br　　本文通过对新疆医科大学集中供热系统的翔实调研，获取相关原始资料和系统数据，进行了详细地整理和分类。对新疆医科大学集中供热系统2006～2007采暖季的运行工况进行了长时间的测试，计算管网运行参数，将计算结果与《采暖居住建筑节能检验标准》(JGJ132-2001)的管网检验标准进行对比，得出不满足标准要求，管网水力失调、热力失调、管网热损失、由于水力失调引起的热损耗严重，需要进行节能改造。以新疆医科大学北路换热站所辖二次管网为试点，提出多种管网改造方案，对他们进行技术经济性对比分析，确定出最优节能改造措施。br　　本文对新疆医科大学北路换热站二次管网经节能改造后的二次管网进行2008～2009采暖季的水力工况实测，分析其进行管网部分改造后运行工况现状，分别计算其水力平衡度、管网输送效率和系统补水率，并于节能改造前进行比较分析。对新疆医科大学集中供热系统北路换热站二次管网的此次改造工程进行节能改造效果的分析和评价，分析热能耗状况，计算了此次改造对于热能耗的积极作用，分析了这种部分改造项目的合理性，计算管网部分节能改造所带来的经济效益和社会效益，并进行了评价。br　　基于HACNet软件对管网水力工况(流量为输出结果)进行模拟，与实测数据对比分析，论证软件的可信度。br　　本论文结合了测试和理论分析，有一定深度，内容较丰满，对工程实践有重要的指导意义。同时，为国内外供热管网的节能改造方案提供了参考。引证文献(2条)1.吕向阳.韩宪法.李川.诸葛华.张杰基于图论的环网模拟分析调节法应用分析[期刊论文]-河北工程大学学报(自然科学版)2007(3)2.孙春艳多热源环状管网水力工况的实验研究与仿真[学位论文]硕士2005本文链接：授权使用：潍坊学院(wfxy)，授权号：29c1affe-e49f-4112-91a5-9e6b00d097ad下载时间：2011年1月14日