城市集中供熱管網設計的研究

韓旸祎

【摘要】隨著社會的發展，城市化進程的推進，我國集中供熱管網已成為當前國民生計的一項重要項目。因此，根據實際情況，對城市集中供熱管網的設計展開研究，探討如何優化，希望可以為相關人員提供有價值的參考，以保證城市能源供給。

【關鍵詞】城市建設;集中供熱;優化研究

隨著城市化進程的不斷推進，我國城市發展逐漸加快，導致對生態環境的影響越來越惡劣。因此，現在全球范圍內對生態環境的保護，提起足夠的重視，集中供熱作為城市居民的主要能源和主要供熱方式，在實施體系中缺乏足夠的理論支撐，指單純的滿足居民對熱量的需求，這樣不僅對環境造成了污染，還造成了能源的浪費。

1、設計原則

在設計城市集中供熱管網時，應該遵循一定的原則。如科學合理性原則，在設計制定方案，應該從科學的角度出發，對管網設計運行中的每一步，都根據實際數據設置最合理的相關措施。全局性原則，在設計制定方案時，應該從整體出發，考慮該方案是否切實有效，在運行過程中，能否保證管網全局性能完善。

2、傳統供熱系統和城市管網之間的區別

隨著時代科技的進步，供熱系統也在不斷的推行，傳統城市供熱系統在實施過程中存在很多缺點，比如消耗能源大而產生的供熱效果不足，并且在設計供熱系統方案時存在很多缺點，沒有合理考慮到城市整體規劃。另外，城市供熱系統產生的污染嚴重，對城市邊環境造成較大影響，不利于環境的可持續發展。隨著科學技術的發展，城市供熱系統不斷地改善完善，新型的城市集中供熱管網系統相較于傳統的供熱系統而言，具有極大優勢，首先是在基礎供熱方面，較傳統的供熱系統而言，供熱效果更好，花費能源更少。另外，對環境污染方面產生的污染物也有所降低，對周圍城市和環境的影響較小。另外，隨著科學技術的發展，城市集中供熱管網系統采取最新科學技術使用自動化程序，較傳統供熱系統而言，花費人工精力較小，節約人力成本，所以采用城市集中供熱管網系統的設計方案，能夠有效的提升城市供熱系統的實際效率和管理制度，促進城市更好發展。

3、優化路徑

3.1優化整體布局

在城市集中供熱管網系統中，想要更好地加強管網建設，在供熱管網的設計中很重要的一項內容，是通過對管網的設計，能夠對整個系統產生較大影響。因此，設計人員在設計管網的過程中，應該對管道的直徑，重量等內容進行合理化控制，以便于通過管徑的設計，能夠更好的優化供熱管網系統，在為居民設立集中供熱系統時，主要是將熱力能源通過主管網輸送到換熱站，在這一過程中，主要由供熱單位管理和維護熱力能源，經過換熱站后，會經過二次管網，將能源輸送到用戶的室內設施中，其中主要有物業公司，開發商或是熱力單位進行維護，在能源的運行過程中，主要是由主管網向二次管網之間運換。因此，管道的設立至關重要，熱力能源在管理的過程中開展區塊化管理，在能源輸送的過程中，對管網的實際運行狀況開展分區域管理，確保在運行的過程中，每一個環節盡可能的減少熱力能源損失和順暢輸送。

3.2選取合理的運送管網

隨著科學技術的建設，在開展城市集中供熱管網系統的設計環節，應該秉承合理科學的設計思想，結合新時代各種科學技術對管網的各項設立開展更加集中化的管線處理，除了在設計方面進行優化以外，還需要有效地減少供熱管線的供熱半徑，以便于控制設立成本，減少在敷設管網的過程中，管線所花費的成本減少，城市集中供熱管網系統在運行的過程中存在的各項阻力，減少熱力能源在運送的過程中不必要的浪費。因此，設計人員在設計管網敷設時應該根據管線運送的實際情況，制定更加合理的設計方案，并且對設計原理開展更深入層次的分析，對細節展開深入探索，把控細微之處。除了設計方案和管網運行以外，施工人員在安置閥門時也需要進行嚴格的控制，閥門作為控制熱力運送的關節，在設計范圍的數量時，應該根據實際情況結合管線的布置等等，設置合理的閥門數量，以避免因為閥門而造成多余的能源浪費。

3.3優化管網管線設計

在設計城市供熱管網的過程中，設計人員應當對管線的設計進行實地考察，以避免管線過長，在運送過程中出現浪費，并且如若管線過長，在運送能源的過程中，還會因為管線過長而導致能源出現不必要的浪費。因此，設計人員在設計管線時，一定要根據實際情況設置合理的管線長度，避免因為管線過長造成資源和能源的雙重浪費。另外，在設計管道時，工作人員除了需要對管道長度，材質等進行設立以外，還需要對閥門的數量進行合理化的安排，在能源的運送過程中，管線和閥門都是對能源產生一定的影響。因此在設計的過程中，一定要充分考慮實際情況，設計較為合理的，管道長度和閥門數量以避免在實際運送過程中，因為設計的不合理而造成能源與資源的浪費。

3.4優化城市供熱管網的系統設計

在設計供熱管網時，應該考慮實際情況，從城市經濟，社會人員等各個方面充分考量，將新的設計方案與先進的知識理念融合到設計方案中，以便于取得更好的供熱系統方案，為后續城市建設奠定良好的基礎。在優化供熱管網時，應該確保地下管網能夠具有良好的布局，尤其是管線的布置方面，在設計布局時，相關工作人員應該在實際進行足夠的考量，結合實際情況制定更適合城市發展的設計方案，并且在設計時需要滿足實際需求，為管網的走向設立更加良好的運行方案，尤其是在實際情況中，容易發生園林綠化地下水以及各種管線交錯的情況，面對這種情況時，設計人員應該采取合理的措施，以便于不影響城市布局，在遇到電話，燃氣等管道時，要做到相互協調，避免因管線布局不合理而造成城市線路復雜，增加供熱成本。設計人員在設計系統方案時，應該具憂患意識，將可能出現的各種故障進行排查與分析，制定良好的優化設計方案，以便于在后續運行的過程中，能夠減少系統可能會出現的各項問題，降低維修需要的成本，提高能源的利用率。

3.5優化供熱管網運行方式

城市供熱管網系統在實際的運行過程中，因為各項原因會產生較高的負載，并且對能源的消耗也較大。因此，設計人員在優化系統時應該對系統的實際運行情況展開分析，將各項科學技術，與工學原理相結合，對供熱系統的各個方面展開優化，以便于更好地減少能源浪費，降低負載。根據相關部門的調查發現，我國大部分城市的集中供熱系統管道在運行過程中都存在或多或少的不合理，尤其是對熱力資源的浪費情況更是明顯，很多城市和地區，隨著科技的發展，將科學技術等手段融合到新的供熱系統中，但這些新的系統依然存在一些問題，很難做到穩定功率和能源利用最大，尤其是一些外在因素，對供熱系統的實際運行產生較大的影響，因此想要提高效率，必須要保證城市經濟效率與環境之間的相互協調，確保供熱管道設計優化，減少供熱系統對環境的污染。

總結：

城市供熱系統在城市的建設過程中占據著重要比重，與人們的生活息息相關。因此，在設計時，一定要與人們的經濟水平，環境保護相結合，設計更加穩定的供熱系統，確保提高資源的使用效率，降低對環境的污染，加快城市化建設。

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