城市集中供热管网的优化设计

丁蕾

（秦皇岛鲁尔节能科技有限公司，河北 秦皇岛 066000）

城市集中供热管网的优化设计

丁蕾

（秦皇岛鲁尔节能科技有限公司，河北 秦皇岛 066000）

分析了城市集中供热管网的优势和特点，提出了优化城市集中供热管网的管径，优化城市集中供热管网的管线，优化城市集中供热管网的管道及运行、系统等路径和方法，对科学化城市集中供热管网网络，构建科学、高效城市集中供热管网进行了思考。

城市集中供热管网；系统；优化

在城市化发展程度和速度逐步加快的今天，城市集中供热管网建设成为确保城市化目标实现的基础性平台和网络。在城市集中供热管网建设中要立足现有网络，同时要对城市化发展的趋势和趋向有科学的预判，实施建设和优化相结合的策略，践行科学发展和系统发展的观念。

1 城市集中供热管网的优势和特点

城市集中供热管网是满足城市生产生活热能和热量供应的基础，在城市建设逐步加快的今天，集中供热管网的发展呈现出如下的优势和特点。

1.1 城市集中供热管网环保效果好

城市采用集中供热管网系统可以节约能源，而且供暖设备噪音较低，同时与城市居民区距离较远，不会对周围环境带来干扰，有高效率的特点，能够有效满足城市环保发展的要求。集中供热管网系统具有较好的集中性，烟囱在设计上采用不同的高度，有效降低了环境污染。利用集中供热管网系统，锅炉容量较大，发电效率较高，有效实现了能源的节约。

1.2 城市集中供热管网自动化的运行

集中供热管网系统实现了自动化控制，可以根据室外温度自动进行动态调整，确保供暖的质量，而且有效降低了工人的劳动强度。同时，利用中央加热设备，其质量普遍较高，所以在运行上具有较好的可靠性，系统故障率较低。

2 优化城市集中供热管网设计的基本路径

在城市集中供热管网的建设过程中要立足于设计，要将先进的供热管网系统和城市化发展列为前提和目标，这是设计城市集中供热管网的根本出发点。在城市集中供热管网建设和设计中必须强调如下策略和路径。

2.1 优化城市集中供热管网的管径

管径是整个城市集中供热管网建设与设计的关键，在城市集中供热管网设计和优化城市集中供热管网的过程中必须突出管径的量级控制。在设计和布置城市集中供热管网时要突出管径的离散性，通过城市集中供热管网的特点认知和管网实际功能采取区块和组合相结合的方式进行管径优化。在优化城市集中供热管网的设计应该采取上限选择原则，使城市集中供热管网处于科学和合理的范围，结合城市集中供热管网的实际需要与城市发展规律，依据流量和需要实施管径的预测和计算。在计算城市集中供热管网管径的过程中要参考热负载的参数，进行负载能力和供热容量计算，要根据发展趋势预留出城市集中供热管网的管径冗余度，在经济性和发展上取得平衡，避免城市集中供热管网设计和优化过程中在管径环节产生重复投资和瓶颈效应，提高优化与设计城市集中供热管网的科学性和合理性。管径的设计与优化要突出效率性，实现城市集中供热管网的集中化和规模化目标，将城市供暖需求作为城市集中供热管网的设计前提，将城市集中供热管网的系统与体系优势全面而完整地发挥出来，实现城市集中供热管网的综合效益和长期发展的总平衡与总协调。

2.2 优化城市集中供热管网的管线

针对城市集中供热管网存在的管线复杂和迂回供热而导致的经济性不高和可靠性不强的实际问题，要在设计和建设城市集中供热管网的过程中系统性和针对性地优化管线。要将成熟技术和科学设计思想融入到城市集中供热管网的管线建设过程中，建立管线集中区域，降低管线供热半径，控制城市集中供热管网管线的建设成本，降低城市集中供热管网的阻力，实现城市集中供热管网的热负荷平衡。在实际优化管线的细节工作中应该力争控制阀门数量，科学布置管线附件，减少城市集中供热管网的浪费和能耗。为了确保管线的稳定性、安全性、经济性，应该优化管线的位置，预防土质不良、地质灾害对城市集中供热管网的破坏。同时，在管线优化的过程中要考虑到生活、生产、交通的人为因素对城市集中供热管网的影响，提高管线的美观和安全，优化管线与道路、管线与建筑的关系，提升管线的合理性，降低城市集中供热管网施工、维修和养护的难度。

2.3 优化城市集中供热管网的管道

要降低城市集中供热管道的长度，预防管道过长带来的热降低和系统阻力的增加。要在管道优化的过程中，突出阀门的布局合理原则，将热传递和热交换的效率提高，避免热负荷集中区域管道热能的损耗，在数量和结构上控制管网的热工效果。在管道优化操作中要规避弱土地段、生产生活对管道的破坏和影响，优化管道的分布形式和穿行方式，有效维护城市集中供热管网的稳定性。

2.4 优化城市集中供热管网的运行

城市集中供热管网在运行和负载过程中存在实际消耗和浪费问题，为了避免和控制这些问题，必须将运行作为城市集中供热管网的设计前提。要将近些年热工科学和现代控制技术的新手段引入到城市集中供热管网运行过程中，调整城市集中供热管网运行的精细化、差异化和精准性，构建城市集中供热管网运行的新体系和新规范。要针对城市集中供热管网热效率低下和水力问题进行运行优化，重新设计和优化城市集中供热管网的运行，确保城市集中供热管网得到方案上和运行上的改进，建立起最优化和最经济的城市集中供热管网运行策略，不断优化城市集中供热管网正常基础上的运行，实现运行过程中城市集中供热管网的总体平衡，控制城市集中供热管网的负荷水平，促进城市集中供热管网在正常运行的同时实现高效率和高安全。

2.5 优化城市集中供热管网的系统

当前，城市发展和供暖工作要有全局性和系统性的思想，特别在城市集中供热管网的优化和改造中要将系统运行作为前提，取得供暖、社会、经济与生活的平衡，将系统的思想和优化理念引入城市集中供热管网建设中，融合节能技术、热工科学的先进技术，实施对城市集中供热管网的系统优化和建设。在城市集中供热管网系统优化中要突出蒸汽系统的设计，合理调整蒸汽系统波纹补偿器的位置，优化蒸汽系统的复杂性，避免蒸汽系统因复杂度增加而产生的系统故障，降低蒸汽系统引发的城市集中供热管网维修和养护难度，提升城市集中供热管网的安全性和可靠性。

3 结语

热能是基础性的资源，城市集中供热管网可以满足城市经济与生活中对热能的需要，因此，必须将城市集中供热管网的建设提到战略的高度。要继续在城市集中供热管网的建设、设计、施工、维护中将成熟的技术融入到细节之中，不断采用系统性的方式对城市集中供热管网进行更新、优化，将现代化和城市化列为城市集中供热管网建设的前提与目标，提升城市集中供热管网的效率，提高城市集中供热管网的效能，为城市建设、经济生产、市民生活提供源源不断的能源和坚实的基础。

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Optimal design of urban central heating pipe network

DING Lei
（QinhuangdaoLuer Energy Saving TechnologyCo.，Ltd.，Qinhuangdao 066000，China）

Advantages and characteristics of urban central heating pipe network were analyzed，methods to optimize the pipe diameter，pipelines，operation and system of urban central heating pipe network were proposed，and reflections were made on establishing scientific and efficient urban central heating pipe network.

Urban central heatingpipe network；System；Optimization

TU833

B

1674-8646（2016）16-0040-02

2016-06-14