基于多重保護的熱力管道系統的設計

摘 要:高溫高壓管道運行工況復雜，熱變形明顯，約束不當會造成較大熱應力。設計和安裝不合理極易影響整個火力發電廠的安全運行。本文主要介紹基于多重管道保護的熱力管道的設計，具有比較大的實際應用價值。

關鍵詞:多重保護熱力管道系統

中圖分類號:TU990.3文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0013-01

1 引言

近年來，國內外許多學者都在研究如何布置熱力管道。為了降低工廠意外事故所造成的損失，通常都會在程序單元中安裝保護系統。由于傳感器與停止閥件的故障是隨機事件，故保護系統的可用度是與組件配置和維修策略息息相關的。本研究的目的為改善過去發展出的設計，具體言之，即將警報系統中傳感器之修正型維修策略擴展為同型備件可互相支持之模式，并針對多重管道的保護系統，發展出數學規劃模式，以期能將總期望支出成本最小化，來展示此模式之可行性與有效性。

2 熱力管道系統設計

在工廠中，為了減少因程序異常造成的傷害與損失，常會在操作設備中加裝保護系統，傳統上保護系統大多根據經驗來設計，在決定硬件配置之后，再計算出整個系統之設備成本，并評估意外事件所造成的期望損失，過程不但繁雜冗長，且無法保證設計質量。為改善此缺點，在本研究中利用數學規劃模式，通過多管道保護措施決定系統最小期望損失時的最適配置策略。

熱力管道是輸送蒸汽或過熱水等熱能介質的管道。熱力管道的特點是其輸送的介質溫度高、壓力大、流速快，在運行時會給管道帶來較大的膨脹力和沖擊力。……