城市供热管网的优化改造研究

发表时间:2021/4/23   来源:《中国电业》2020年第34期   作者:曹雪
[导读] 城市集中供热系统是一个相对复杂的动态化流体网络体系,在运行过程中受到了多方面因素的影响。
        曹雪
        大唐保定供热有限责任公司  河北省保定市  071000
        摘要:城市集中供热系统是一个相对复杂的动态化流体网络体系,在运行过程中受到了多方面因素的影响。而要想综合提高供热管网的效能,就必须要对其进行改造优化。对于我国各个城市来说,集中供热管网都是保证城市供暖体系,降低城市整体能耗的重要方式。特别是我国本身就是一个能源不充足的国家,再加上长期发展过程中使用了较多粗放式经济增长模式,给我国能源体系带来了更多的压力。在当前的发展环境中,我国开始注重城市现代化供热体系的建设,并以此为切入点来促进城市供热体系的升级,降低供热过程中可能产生的能源浪费,贯彻我国关于节能减排、低碳生活等多个方面的战略理念。下面也以此为中心,谈一谈我国城市集中供热管网的改造与优化。
        关键词:供热管网;改造优化;城市供热;供热管线
        引言
        城市集中供热管网作为现代城市主要基础设施之一,它主要是通过热水或者蒸汽的作用,通过一个或者多个热源进入管网向城市集中区域的用户提供热能。这种供热手段,不仅有效的避免空气受到污染,还能提升能源利用率,节省成本。现如今,很多的用户为了满足加热负荷的需求,随意改动管道直径,导致管网存在热水从细管道流入粗管道,这样给管网埋下了安全隐患。因此,为了提升城市供热管道的质量,保障城市安全供热需求,应该科学施工,加强管理,进而促进供热质量的提升。
        1城市的集中供热管网其优化设计方面的特征
        1)科学合理性对于城市的供热管网其热负荷具体的现状方面,需要进行详细周密的调查;并且对现有负荷于生活热水以及采暖上面其增减的可能性做到充足的思考;对民用建筑以及工业建筑还有各个部门其负荷的比例进行相关的调查;在最终与现实的状况相结合来对于热指标还有热负荷进行确定。2)系统全局性对热负荷方面的确定,一定得立足于全部城市热网其联网的运行之中,特别是对于联网地区负荷方面的调整。对于热源能力还有热网负荷做到充分的考虑前提之下,还需切实满足全部工程区域其内定热负荷的需要。对其他地区联网运行方面调峰的功能还有热负荷增长方面都要给与相应的兼顾。
        2城市供热管网的优化改造
        2.1针对城市全部区域进行集中优化
        在进行供热管网改造之前,各个城市应该先对自身所有区域的实际情况进行全面的收集与整合,并融入全局观和整体性的相关思想理念来参与改造。一方面,城市在进行集中供热管网改造的时候,不仅要明确跟供热管网有关的信息,同时还应该做好供热体系与城市经济发展等各个方面的平衡,能够从长远的角度来看待供热管网改造工作,保证各项工作能够跟城市战略发展目标较好的结合在一起。这样以后,集中供热管网改造就能够发挥其战略价值,促进城市各方面现代化的发展。另一方面,城市在进行集中供热管网改造的时候,也应该明确其整体系统的设计,并结合城市各个区域的实际情况来选择补偿器的位置。在这个过程中,整体系统的设计也不应该过于复杂,避免给后续养护和维修带来困难,以提高供热管网维护工作的便捷性与可靠性。在集中供热管网整体体系进行改造优化的过程中,管径设计相关工作是非常重要的。因此各个城市应该重视这个部分的工作,同时还要将其细化到量级控制上。在这个过程中,城市供热改造应该明确管径的离散性,能够将不同管径跟管网功能差异结合在一起,并使用区块理念来优化管径的具体数值。除此之外,管径改造还要重视最终供热系统的效率,实现管网的集中化和规模化。这也需要相关人员能够立足于全局视角,基于城市各个功能区分配最合适的管径,提高供热体系的整体和长效收益。
        2.2神经元网络诊断检测
        BP主要是指误差逆传播,BP神经网向网络。通过这三层BP神经网络以实现高度非线性映射。对于输入层和隐含层两个相近层的神经元,通过权阙值能够实现有效的连接,BP算法中通过正向和反向两个传播路径,得出每个单元的实际输出值络由输入层、一个或多个隐含层、输出层构成,因此,BP网络是一种典型的多层前。

例如,信息正向传播过程中,输入信息的过程需要层层的计算才能得出实际的输出值,即从输入层向输出层逐层的计算,每层都是相互影响、相互制约的。当出现与实际的输出值有一定的偏差后,则需要转入反向传播过程,进而计算出输出值的误差变化值,并对网络的权值和阙值等进行有效的调节。因此,只有反复对两个过程进行计算,才能保障误差降到最小值。而网络学习的过程就是对权重不断调整的过程。
        2.3对管线布设进行相关优化
        城市的集中供热管网实施管线建设的时候,需把科学设计的思想以及成熟的工艺进行充分融入,从而建立起集中管线地区。对管线其供热半径方面要进行降低,对集中供热管网其成本的消耗进行相关的把控,使得供热官网之中所存有的阻力减小,使得热负荷得到平衡的目标。针对于管线现实的优化设计当中,要将细节工作给做好,对阀门数量一定要加以把控,管线的附件等应当实施科学布置,从而能够使得城市热源消耗方面还有集中供热所产出的能耗获得有效降低。对管线进行优化的时候,一定得对生活生产当中的各个有可能对系统造成的影响的因素进行充分的思考。特别是在实施管线埋设的时候,一定得对管线其美观度以及安全性给予一定的重视,对城市建筑和管线还有城市道路和管线间的联系,需做到科学的协调以及划分,最终使得管线整体的性能得到提升,使得于热网维护以及维修之中的难度得到减小。
        2.4优化对城市集中供热管网的设计
        优化对城市集中供热管网的设计是一个不断完善的过程,这个过程中需要工作人员意识到设计工作对于整个项目的重要性,这样也可以让工作人员对集中供热管网的设计中投入更多的精力。设计是在原有的基础上不断优化的过程,这个过程需要工作人员对一些比较好的供热管网的设计进行学习之后结合自己的专业知识和现在发展的需求进行完善。最优方案指的是通过各种实验对各种影响因素的作用评估之后选择出一个最好的方案,确保能源利用的最大化。设计的最优性取决于统计模式并且相对于与估计器的方差矩阵相关的统计标准来评估。指定适当的模型和指定适当的标准函数都需要理解统计理论和实践知识设计实验。设计的优化后续的施工也更好开展,而且相关项目的投入也更少。
        2.5优化供热管网的运行与调整体系
        目前,大多数集中的城市供暖和供暖管网都是在资源浪费和过度使用热能的情况下运行的。为了真正解决这些问题,在实施新的控制系统时,必须考虑到电网的热能和水力发电效率低下的问题。通常使用的方法主要是质量调整、数量控制、流程分阶段控制、间隔调整等,有关工作人员应选择最适当的方法来提高管网的业务效率。
        
        结语
        随着我国各个城市的现代化发展,城市建筑的数量也会不断增加,给城市集中供热管网体系带来了更多的压力。对于我国大部分城市来说,热源是一个基础性非常强的能源,因此各个城市在下一步发展中必须要对各个城市的供热体系进行全方位的管理与调整,在促进城市经济快速可持续发展的同时,也能够提高城市居民的生活质量。在具体工作中,各个城市应该立足于全局视角来明确集中供热管网的改造与优化,能够结合城市实际情况来进行供热管网的调整,促进我国城市的现代化发展。
        参考文献
        [1]李亚杰.基于数据挖掘的供热管网泄漏诊断研究[D].华北电力大学,2018.
        [2]刘咏涵.基于BP神经网络优化算法的供热管网泄漏诊断[D].大连海事大学,2017.
        [3]李泽青.枝状供热管网变流量系统泄漏故障检测与诊断的研究[D].天津大学,2017.
        [4]朱佩璋.热水集中供热管网泄漏问题及诊断分析[J].山西建筑,2015,41(36):112-114.
        [5]王崇春.平顶山市高新区的集中供热其热力管网建设项目的管理研究[D].南京理工大学,2011(01):77~79.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: