史慶祥(中交煤氣熱力研究設(shè)計院有限公司,沈陽鐵西110026)
近年來,隨著我國的科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及城市的建設(shè)的不斷加快,我國的供暖網(wǎng)也在不斷的推進。這對于人們的生活質(zhì)量的提升有很大的幫助。通過對城市供熱網(wǎng)進行一系列的優(yōu)化,可以更好的減少資源的浪費,節(jié)約建設(shè)的成本。除此之外,對于供熱管網(wǎng)的優(yōu)化還可以更好的便于管理和維修,良好的結(jié)構(gòu)的布置可以更好的方便后期維修,減少維修出現(xiàn)供暖延誤,影響人們的生活。在本文中主要探索的是距離對供熱管網(wǎng)的影響,因為這是最為直觀的影響,所以,解決距離的影響可以更加有效的減少優(yōu)化設(shè)計所出現(xiàn)的難題。
隨著現(xiàn)在社會技術(shù)的不斷發(fā)展,人們的生活水平也在不斷的提高。我國的高層建筑也在不斷的建設(shè)。所以,為了可以更好的提升人們的生活水平,我國對于城市的供熱管網(wǎng)也在不斷的設(shè)計建設(shè)和完善。
城市的供暖主要是通過蒸汽或高溫?zé)崴畞頌樽籼峁崃浚屖覂?nèi)的溫度可以更好的維持在一個穩(wěn)定的值,為人們提供更加舒適的住處[1]。城市供熱管網(wǎng)的建設(shè)是為了可以讓城市的住戶們在冬天的時候擁有一個較為溫暖的環(huán)境,提高人們的生活質(zhì)量。
在傳統(tǒng)的供暖的建設(shè)中,由于建設(shè)規(guī)模較大,需要供暖的面積較多,對于工程的價格要求過高,并且,如果城市的供暖較為分散,會產(chǎn)生較多的粉塵,對環(huán)境有一定的影響。除此之外,還存在著因為供熱面積大,造成供暖效率低下,能源浪費大等問題。并且,由于城市化的進程不斷加快,我國城市的規(guī)模不斷擴大,供暖面臨著不斷增加和距離的問題,為了可以更好的解決供暖所產(chǎn)生的問題,本文主要是針對城市的供熱管網(wǎng)的建設(shè)和優(yōu)化進行研究和探討。
對于城市進行供暖網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)和控制是為了可以更好的通過統(tǒng)一的中心來進行供暖系統(tǒng)的控制,有效的保證居民的供暖可以得到準確的提供。并且,供暖網(wǎng)的建設(shè)還可以通過系統(tǒng)來進行供暖的控制,在達到合適的溫度之后,系統(tǒng)會自動的停止供暖的控制,更好的調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。這樣可以更好的保護環(huán)境,節(jié)約資源,減少對人們的生活的影響。并且,由于供熱管網(wǎng)的集中,熱源廠占地面積過大,所以建設(shè)的地方都會選擇在較為空曠的地方,對于人們的生活影響也較小,保證了人們正常的生活和休息。
建設(shè)供熱管網(wǎng)需要有地方進行散熱和排放,集中的進行建設(shè)可以更好的保證對需要排放的氣體等物質(zhì)的處理,集中進行處理可以更好的避免胡亂排放對環(huán)境造成的污染。并且,集中供熱管網(wǎng)有著良好的集中性,設(shè)計的煙囪有著不同的高度,可以有效減少環(huán)境污染。
在當前,城市中的供暖系統(tǒng)主要是采取自動化控制的系統(tǒng)[2],這樣的系統(tǒng)可以更好的減少工作人員的工作強度。將系統(tǒng)進行合理的設(shè)計和控制建設(shè)可以更好的通過對周圍環(huán)境的溫度的監(jiān)測[3],合理的調(diào)整室內(nèi)的溫度,避免出現(xiàn)溫度過高或者溫度過低等情況。
自動化的系統(tǒng)再出現(xiàn)問題時會及時的停止運行,避免出現(xiàn)不可控的事件的發(fā)生,也適應(yīng)了現(xiàn)代化的發(fā)展。
由于現(xiàn)在需要供暖的范圍逐漸擴大,供熱的控制區(qū)域需要建設(shè)到地域?qū)掗煹牡胤?,這也就導(dǎo)致了控制區(qū)域距離城市較遠,在熱水不斷輸送的過程中管道的各個部分的壓力是不一樣的,如果壓力過大,很容易導(dǎo)師管道破裂,影響供暖。管道的不同部分的壓力都是不一樣的。為了可以更好的解決壓力的問題,在供水管和回水管之中建設(shè)中繼泵,可以有效的改善壓力,避免出現(xiàn)壓力過大,造成管道破裂等事件。對于中繼泵的建設(shè)有三種情形:在送水管上建設(shè),在回水管上建設(shè),在送水管和回水管上都建設(shè),在比較合適研究后可以發(fā)現(xiàn),在送水管和回水管上都建設(shè)中繼泵可以有效的降低管網(wǎng)的壓力水平,但是和其余兩種情況相比,其壓力水平高于在回水管上建設(shè)中繼泵,還需要耐高溫的材料進行泵的建設(shè),這樣不僅消耗大量成本,功率也較大,效率還較低。所以,對于中繼泵的建設(shè)的選擇,更加適合建設(shè)在回水管的部分,因為送水管的水溫較高,需要中繼泵的耐高溫的條件也較為嚴格,這樣的材料較為昂貴和稀少,所以,在回水管上建設(shè)中繼泵可以降低紅機泵對耐高溫的要求,也可以保證水泵有一個良好的工作環(huán)境。
中繼泵建設(shè)在回水管上更有效率,但是在回水管上的哪個位置建設(shè)也是十分重要的[4]。不同的位置,對于泵的工作的功率也是不一樣的。為了選擇總功率較少的地方,可以對其進行一定的計算。
對于中繼泵的設(shè)置需要考慮到功率的大小的問題,并且最適合的距離為流量等于或者接近于管網(wǎng)總循環(huán)流量與末端熱力站流量之和的一般的回水管處,這樣的位置時總功率較小的地方。
對于管道的建設(shè),不僅要建設(shè)中繼泵,還要考慮到管道直徑的選擇。由于城市的供暖網(wǎng)的建設(shè)有一定的集中性,在建設(shè)時需要保證不對人們的日常生活造成影響,這就需要讓管道在有限的空間內(nèi)進行更為合理的排列,以保證為更多戶人家供暖,節(jié)省面積。所以,在管網(wǎng)的設(shè)計過程中,根據(jù)管網(wǎng)以及相關(guān)直徑的流量來進行設(shè)計,保證在有限的空間內(nèi)讓管道更為合理的排列,更有效的為各戶人家進行供暖。除此之外,對于管道進行只經(jīng)的最優(yōu)化的選擇還可以保證經(jīng)濟的節(jié)約,減少投資利用,提升管道網(wǎng)的經(jīng)濟性和適用性,保證利益最大化。
在我國的許多供熱管網(wǎng)的運行過程中,通常存在著大量資源浪費的情況,這對于管網(wǎng)的經(jīng)濟性有著很大的影響。所以,為了可以更好的對供熱管網(wǎng)進行優(yōu)化,對于供熱管網(wǎng)的優(yōu)化可以更好的保證供熱管網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力滿足相關(guān)的需求。
對于城市的發(fā)展和相關(guān)的供暖工作需要有一定的全局性的思想。所以,將城市的供熱管網(wǎng)的系統(tǒng)和城市的整體建設(shè)相結(jié)合,可以更好的幫助城市的供熱網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計。對于其優(yōu)化最重要的就是要對其蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計進行適當?shù)膬?yōu)化以及排列布置也要有一定的優(yōu)化,避免在后期的維修過程中出現(xiàn)維修困難等問題。
綜上所述,在對城市的供熱管網(wǎng)的系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計過程中,需要解決的問題不僅僅是城市化的逐漸擴大,還需要考慮到系統(tǒng)的建設(shè)需要較為寬廣的地區(qū),這樣的地區(qū)距離城市較遠,需要用管道進行連接,但是由于壓力的問題,對于管道的鋪設(shè)也有一定的影響,如果壓力過大很容易導(dǎo)致管道破裂。所以為了可以更好的進行管道的建設(shè),在其中建設(shè)中繼泵,可以更好的調(diào)節(jié)壓力的問題,延長管道的使用壽命。除此之外,對于管道直徑的選擇和運行都需要進行仔細的考量。對于這些問題的仔細研究,可以更好的提升優(yōu)化的設(shè)計的質(zhì)量,為人們的生活質(zhì)量提升而努力,也可以最大化的提升經(jīng)濟效率。