晋中市某区供热系统节能分析.pdfVIP

第 4l卷 第 3期 四川建筑科学研究 2015年 6月 SichuanBuildingScience 237 晋中市某区供热系统节能分析 张 东 ，梁亚红 ，史晓光 (1．兰州有色冶金设计研究院有限公司，甘肃 兰州 730000； 2．西安建筑科技大学，陕西 西安 710055) 摘 要：在热网全寿命周期理论的基础上，通过解析法建立数学模型，得到一次热网经济比摩阻计算公式 ；同时结 合晋中市榆次区一次热网调研数据 ，对实际热网、设计热负荷下设计 的热网和实际最大热负荷下设计的热网的成 本进行对比分析。发现寿命周期内实际热网运行能耗最低，设计热负荷下设计的热网运行能耗是其 1．63倍，实际 最大热负荷下设计的热网运行能耗是其 1．5l倍 。但是，寿命周期内实际热网总成本最高，比设计热负荷下设计的 热网高7．6％，比实际最大热负荷下设计的热网高29％。 关键词：供热系统；比摩阻；经济性；节能分析 中图分类号：TU111 文献标志码 ：B 文章编号：1008—1933(2015)03—237—04 0 引 言 2 研究方法 供热系统中，热网作为热用户与热源的桥梁，其 经济比摩阻模型建立原则是在特定的热网下， 重要性不言而喻。而在热网设计 中，比摩阻的取值 把寿命周期成本作为 目标函数，对 比摩阻进行单 目 直接影响到一次热网的初投资额及运行质量。供热 标优化求解。对于已定的一次热网来说，经济比摩 管网设计规范规定，一次热网比摩阻取值一般为 30 阻就是在热网寿命周期成本最小的情况下，达到设 ～ 70Pa．／m，然而国内许多热力公司一次热网实际运 计要求的供热效果 j。 行比摩阻往往在 30Pa．／m以下 ¨引。本文对 山西省 解析法是建立数学模型对方案进行比较分析。 晋中市榆次区供热系统进行了调研，该区整个供热 它是通过建立技术方案基本参数和费用间的数学模 系统在设计、施工、运行管理等方面比目前国内其他 型，经计算分析得到最优解。其特点是：计算简便， 同规模地区供热系统总能耗可减少 30％一40％，属 且与实际误差率一般不超过 1．5％。本文即采用此 全国领先，但是对该区一次热网数据分析计算发现， 方法对山西省晋 中市榆次区一次网供热系统的经济 整个一次网主管段运行 比摩阻也只有约 20Pa／m， 性进行研究，以求出最佳的经济比摩阻。 低于规范要求。针对一次热网低比摩阻运行问题， 根据刘金祥的《热水供热管网经济比摩阻的分 本文将用热网全寿命周期理论建立数学模型，同时 析计算》J，对一次热网经济比摩阻进行单 目标参 结合榆次区一次热网调研数据，对其经济性进行对 数优化计算有几点假设： 比分析，讨论其合理性 。 1)假设一次热网主干管平均比摩阻恒定不变， 1 工程概况 即各管段比摩阻相等； 2)管网特性系数 在不同形式的管网、不同管 本文研究的是山西省晋中市榆次区供热系统， 径不尽相同； 供热面积约500万平方米。本工程热网站为独立建 ①一次热网主干线上，流量相等且管径一定，此 筑，热网系统采用定流量质调节、一级换热闭式循