唐恩全+王宏偉

（沈陽建筑大學 110168）

摘 要：文章首先內(nèi)對環(huán)狀供熱管網(wǎng)水力計算的順序進行介紹，在此基礎(chǔ)上重點探討計算開展后的方法確定，以及計算方法運用過程中需要掌握的基礎(chǔ)條件，幫助提升供熱系統(tǒng)的質(zhì)量安全，在熱能供應上也可以達到更優(yōu)化的效果。對于供熱管網(wǎng)中比較常見的問題也能夠發(fā)揮預防作用，以確保供熱計劃的順利進行。

關(guān)鍵詞：環(huán)狀供熱管網(wǎng)；水力計算；計算方法

一、環(huán)狀供熱管網(wǎng)水力計算次序

在開展水利計算前，需要對現(xiàn)場的網(wǎng)絡系統(tǒng)進行整體劃分，在此基礎(chǔ)上才能夠分步驟的進行計算分析。通常情況下，對整體網(wǎng)絡會劃分成為四個部分，分別是供水管、回水管以及熱源與用戶。其中供水管與回水管共同形成了一個閉合的回路，在回路中能夠根據(jù)不同用戶數(shù)量來設(shè)置控制閥門，隨著使用需求的變化隨時對閥門進行控制，以達到控制供熱流量的目的。計算過程中也是針對這四部分來進行的，其順序按照安裝控制的順序來進行，計算分析開展前要確定明確的目標，可以結(jié)合系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的異常狀況來進行，在此基礎(chǔ)上也可以通過各個系統(tǒng)的相互配合來達到優(yōu)化供熱管理的目標。在計算分析中，通過模型建立等方法需要將環(huán)狀供熱管網(wǎng)內(nèi)的流量控制在均衡狀態(tài)，這樣便可以達到理想的使用效果，節(jié)省燃料使用的同時在供熱效果上也會有明顯的提升。

二、環(huán)狀干線的水力計算方法

1、環(huán)狀干線管段流向擬定

水利計算中比較重要的部分是對流向進行擬定，需要計算與實驗相互結(jié)合進行。在擬定過程中，基層中常見的技術(shù)性問題也能通過這種方法得到更好的解決。計算針對的對象屬于干線部分，這樣在計算期間則將其他的支線線路先去除掉，并將其規(guī)劃到計算的范圍內(nèi)，在此基礎(chǔ)上開展的計算任務才能更順利進行，并且在流向擬定中也能減少不必要的誤差問題。擬定中熱水是從熱源端流向供熱端的，并且判斷水力計算形式時，比較重要的一點是在同一節(jié)點中，有熱水進入也必須要有熱水流出，這樣才能形成一個閉合的回路，同時達到供熱端對熱水的使用需求。

2、管端流量初始分配

管端流量分配過程中，流量初始分配任務是計算中比較重要的部分，關(guān)系到各個用熱端在熱能供應上是否能夠保持一致并達到均衡。首選要對管的直徑進行計算，判斷其中所存在的問題，并從技術(shù)性角度來進行模擬分析。這部分計算中也包含了對網(wǎng)絡建設(shè)階段成本的控制，以及控制效果是否能夠達到理想的方法，管道直徑選擇與供熱需求之間有很大的聯(lián)系，這一點也是不同網(wǎng)絡段需要判斷的，對于一些常見的熱能分配不均衡問題，通過這一部分的計算分析可以得到全面控制解決，同時在管端流量部分也能達到更良好的控制效果。

這一階段的計算，先對流量的初始點進行判斷，后續(xù)計算可以按照初始點的流經(jīng)順序來依次進行，在初始點確定的基礎(chǔ)上，可以對熱供應流向做出模擬，結(jié)合供熱管網(wǎng)圖形來進行現(xiàn)場的模擬判斷，通過這種方法來為接下來的計算建立起基礎(chǔ)模型，在模型基礎(chǔ)上所開展的各項計算工作也能避免出現(xiàn)不必要的部分，更有效的對環(huán)狀管網(wǎng)做出水力計算控制。供熱系統(tǒng)設(shè)計期間會重點針對這部分內(nèi)容來進行，對于其中所存在比較常見的熱能損耗問題，計算時也會有針對性的采取控制方法，幫助更深層次的提升能源利用效率，同時整體環(huán)狀網(wǎng)絡的控制能力也會得到更好的進步提升。

3、管徑確定與方程式建立

管徑確定后可以得到更多的計算已知條件，在此基礎(chǔ)上開展的計算任務能夠達到更理想化的使用標準，這對系統(tǒng)運行期間比較容易出現(xiàn)的能源損耗，方程式建立時可以確定一個范圍，并將所計算得出的具體參數(shù)對應在系統(tǒng)中，達到更理想化的運行使用效果，這一點也是單純分析方法中難以實現(xiàn)的。運用方程式組合的方式來對水力情況進行計算，所需要確定的未知數(shù)也要從多個部分來進行，共同進行現(xiàn)場的控制計算任務，實現(xiàn)優(yōu)化供熱資源利用的同時，在供熱效果上也會得到更明顯的進步提升。方程組合建立后，優(yōu)化其中的各項已知條件，盡可能多的為系統(tǒng)提供運行控制穩(wěn)定性，組成后的方程式在計算期間也要從做基礎(chǔ)的熱能部分來進行，這樣可以幫助解決更深層的問題，并避免在所進行的系統(tǒng)控制理念中出現(xiàn)影響問題。對于熱能分析中比較常見的技術(shù)性問題，分析期間相互結(jié)合進行，幫助各個用戶在使用過程中都能夠達到相同的效果，這樣的取暖分析才是真實有效的。明確計算方法后在應用階段還需要根據(jù)實際情況作出調(diào)整，以免影響到后續(xù)工程建設(shè)后的使用穩(wěn)定性，一旦發(fā)生了故障維修任務也更方便進行。

結(jié)語：環(huán)狀供熱管網(wǎng)具有較高的后備能力。隨著中國供熱事業(yè)的發(fā)展，在新建管網(wǎng)或管網(wǎng)擴建、改造時，將會越來越多地應用環(huán)狀管網(wǎng)。為充分發(fā)揮環(huán)狀管網(wǎng)的優(yōu)勢，開展其計算分析方法研究顯得尤為重要。

參考文獻：

[1]王靜.基于VB.NET的多熱源環(huán)狀管網(wǎng)水力工況分析與研究[D].華北電力大學，2011（12）.

[2]周守軍.基于管網(wǎng)動態(tài)模型的城市集中供熱系統(tǒng)參數(shù)預測及運行優(yōu)化研究[D].山東大學，2012（04）.

[3]方偉.基于GIS的多熱源環(huán)狀管網(wǎng)泄漏檢測及事故分析[D].太原理工大學，2015（05）.