城市集中供熱管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)探討

茍佰松

摘要：在城市化發(fā)展程度和速度逐步加快的今天，城市集中供熱管網(wǎng)建設(shè)成為確保城市化目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)性平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)。在城市集中供熱管網(wǎng)建設(shè)中要立足現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)要對(duì)城市化發(fā)展的趨勢(shì)和趨向有科學(xué)的預(yù)判，實(shí)施建設(shè)和優(yōu)化相結(jié)合的策略，踐行科學(xué)發(fā)展和系統(tǒng)發(fā)展的觀念。本文主要分析探討了城市集中供熱管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：城市集中供熱；管網(wǎng)；優(yōu)化設(shè)計(jì)

隨著發(fā)展綠色社會(huì)、節(jié)能社會(huì)理念的不斷深化，城市對(duì)于集中供熱的要求越來越高，集中供熱慢慢被廣大居民喜愛，通過供熱管網(wǎng)、熱交換站等向城市用戶供上熱能，代替了傳統(tǒng)的大鍋爐，煤爐的取暖方式，不但使得供熱效率逐步提高，而且對(duì)改善環(huán)境有著巨大幫助，對(duì)城市的統(tǒng)一建設(shè)發(fā)展也具有很大推動(dòng)作用，因此，在供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，有效的規(guī)劃是一項(xiàng)十分重要的工作。

1集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析

（1）提高供暖質(zhì)量，便捷服務(wù)居民。城市集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)可以通過系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置溫度定時(shí)，不受外界室溫干擾，加熱到達(dá)系統(tǒng)設(shè)定的溫度時(shí)可以自行停止，充分保證居民室內(nèi)良好的恒定溫度。優(yōu)化設(shè)計(jì)后的管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)作具有間歇性，可以充分實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源、降低供暖設(shè)備運(yùn)行噪音，又因?yàn)楣┡氐脑O(shè)備離居民區(qū)較遠(yuǎn)，所以不會(huì)對(duì)居民的日常休息和生活帶來干擾，充分實(shí)行了以人為本的觀念。（2）提高環(huán)保行徑。城市供熱管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化后具有集中性，有效地降低了對(duì)環(huán)境的污染和實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約。其中降低環(huán)境污染的具體措施是采用煙囪高低有序的設(shè)計(jì)理念，又因?yàn)榧泄┡瘯r(shí)燃料設(shè)備內(nèi)容量較大，發(fā)電率進(jìn)一步提高，從而充分降低能源的消耗。環(huán)保理念深入人心，因此作為建筑的基礎(chǔ)設(shè)施，施工人員更要將這一理念貫徹落實(shí)到行動(dòng)中，科學(xué)合理分配資源的利用率。（3）充分實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。目前，城市集中供暖管網(wǎng)系統(tǒng)普遍采用自動(dòng)化控制，可以降低工人的工作強(qiáng)度，根據(jù)科學(xué)的配置通過感受室外溫度自行調(diào)整室內(nèi)溫度，采用中央加熱設(shè)備提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性、減少故障發(fā)生率進(jìn)而提高供暖質(zhì)量。供暖系統(tǒng)集中性是節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的又一重要舉措，也適應(yīng)了城市現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展的趨勢(shì)和潮流。

2城市供熱管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1管線的布局優(yōu)化設(shè)計(jì)

首先便是對(duì)于管線的設(shè)想，不論從哪個(gè)方面來說，管線都應(yīng)該始終位于熱量集中的區(qū)域，切忌管線過長(zhǎng)，導(dǎo)致施工難度增大，同時(shí)這也能使城市的集中供熱源逐漸增大，增強(qiáng)地區(qū)熱輻射能力，改善供熱環(huán)境。關(guān)于供熱管網(wǎng)的布局，本文中主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行探討。（1）技術(shù)是直接因素。首先應(yīng)該牢牢掌握鋪設(shè)管線工程技術(shù)，主要還是避開交通要道，在公路的中心線附近及車輛行駛較少的地方鋪設(shè)供熱管道，這實(shí)際上也是為了不對(duì)城市產(chǎn)生影響，對(duì)交通環(huán)境避免產(chǎn)生不必要的麻煩。另外，管線的位置還需要慎重考慮，避免在泥土容易塌陷的區(qū)域，易發(fā)生危險(xiǎn)的區(qū)域，總之就是盡量避免風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，選擇合適的地下或地上區(qū)域。還有就是管道應(yīng)當(dāng)避免與高大建筑物和其它城市管道直接接觸，保證能夠安全運(yùn)行、便于施工以及修復(fù)。（2）施工經(jīng)濟(jì)上應(yīng)當(dāng)科學(xué)。首先，各種管道周圍的輔助設(shè)備一方面要選取質(zhì)量過關(guān)的，另一方面也要盡量減少多余的設(shè)備出現(xiàn)，合理布置管道附加設(shè)備。然后就是主要管道的鋪設(shè)路線應(yīng)當(dāng)集中在熱源處，這能夠?qū)艿缹?shí)施最大化利用，選擇合理的布局，減少管線的同時(shí)也減去了很多不必要的麻煩。

2.2管徑的優(yōu)化設(shè)計(jì)

供熱管管徑對(duì)熱能輸送的速度，熱能損耗等均有影響，因此必須對(duì)供熱管管徑進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)對(duì)整個(gè)管徑的數(shù)量級(jí)進(jìn)行控制。在實(shí)際的管徑設(shè)計(jì)和布置的過程中必須結(jié)合集中供熱管網(wǎng)的具體特點(diǎn)和實(shí)際功能來進(jìn)行，將管徑離散凸出的特點(diǎn)體現(xiàn)出來，利用區(qū)塊相結(jié)合的模式來對(duì)管徑進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)在優(yōu)化的過程中要保證管徑輸送熱能的最大功率能滿足城市所需熱能，充分發(fā)揮管徑優(yōu)化作用的同時(shí)必須使城市的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展需求與當(dāng)前綜合經(jīng)濟(jì)效益相協(xié)調(diào)。

2.3優(yōu)化管網(wǎng)的運(yùn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)

城市集中供熱管網(wǎng)在運(yùn)行和負(fù)載過程中存在實(shí)際消耗和浪費(fèi)問題，為了避免和控制這些問題，必須將運(yùn)行作為城市集中供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)前提。要將近些年熱工科學(xué)和現(xiàn)代控制技術(shù)的新手段引入到城市集中供熱管網(wǎng)運(yùn)行過程中，調(diào)整城市集中供熱管網(wǎng)運(yùn)行的精細(xì)化、差異化和精準(zhǔn)性，構(gòu)建城市集中供熱管網(wǎng)運(yùn)行的新體系和新規(guī)范。要針對(duì)城市集中供熱管網(wǎng)熱效率低下和水力問題進(jìn)行運(yùn)行優(yōu)化，重新設(shè)計(jì)和優(yōu)化城市集中供熱管網(wǎng)的運(yùn)行，確保城市集中供熱管網(wǎng)得到方案上和運(yùn)行上的改進(jìn)，建立起最優(yōu)化和最經(jīng)濟(jì)的城市集中供熱管網(wǎng)運(yùn)行策略，不斷優(yōu)化城市集中供熱管網(wǎng)正常基礎(chǔ)上的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程中城市集中供熱管網(wǎng)的總體平衡，控制城市集中供熱管網(wǎng)的負(fù)荷水平，促進(jìn)城市集中供熱管網(wǎng)在正常運(yùn)行的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效率和高安全。

2.4集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)整體優(yōu)化設(shè)計(jì)

供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)、布局以及施工與當(dāng)下的社會(huì)狀況及經(jīng)濟(jì)狀況密不可分，因此務(wù)必要有效的權(quán)衡城市供暖要求和社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況這兩大要素，并在具體的供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)、布局以及施工過程中將兩大要素的權(quán)衡作為重點(diǎn)工作開展。在供熱管網(wǎng)的建設(shè)中務(wù)必要貫徹系統(tǒng)以及全局的觀念，力求在符合城市供暖要求的基礎(chǔ)上和社會(huì)經(jīng)濟(jì)相互融合，在優(yōu)化管網(wǎng)體系的基礎(chǔ)上還要合理的優(yōu)化供熱蒸汽系統(tǒng)，力求將蒸汽系統(tǒng)簡(jiǎn)單化并且穩(wěn)定化，最大可能的消除其存在的安全隱患，進(jìn)而減少供熱管網(wǎng)系統(tǒng)在后續(xù)運(yùn)行中的返工返修。

3結(jié)束語

熱源供應(yīng)是除了水和電以外，是城市最主要的基礎(chǔ)供應(yīng)能源，特別是對(duì)北方地區(qū)冬天供暖尤為重要。優(yōu)化整個(gè)集中供暖系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)供暖系統(tǒng)的管理和控制是保證人民安居樂業(yè)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要影響因素之一。充分發(fā)揮科技創(chuàng)新帶來的優(yōu)勢(shì)，對(duì)集中供熱管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化和創(chuàng)新，降低能源消耗的同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的污染，是符合我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康科學(xué)發(fā)展需求的，也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。

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（作者單位：南崗房產(chǎn)經(jīng)營(yíng)物業(yè)管理有限責(zé)任公司第一分公司）