集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行方式及管網(wǎng)泄漏檢測研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，能源和環(huán)境問題日益突出。在我國建筑能耗中，采暖能耗所占的比例最大，而且單位住宅建筑采暖能耗是相同氣候條件下發(fā)達(dá)國家的3倍左右，因此對(duì)集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能性研究勢在必行。集中供熱系統(tǒng)由熱源、供熱管網(wǎng)和熱用戶三部分組成，本文從集中供熱系統(tǒng)的組成著手，分別對(duì)系統(tǒng)熱源調(diào)節(jié)方式、供熱管網(wǎng)泄漏定位及熱用戶的室溫控制、洗浴廢水余熱回收進(jìn)行研究。
　　論文的研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。
　　針對(duì)熱源節(jié)能調(diào)節(jié)，建立了分階段

2、質(zhì)量-流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)模型，并運(yùn)用Matlab軟件對(duì)該動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行實(shí)例仿真計(jì)算，得到了供、回水溫度及流量隨室外溫度變化的變化規(guī)律。通過在分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)、分階段質(zhì)量-流量穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)及動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)三種調(diào)節(jié)方式下對(duì)系統(tǒng)的二次網(wǎng)年耗電量及熱源耗煤量對(duì)比分析，得到了在熱源處采用分階段質(zhì)量-流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方式二次網(wǎng)耗電量、熱源耗煤量、污染物排放量均最少，其節(jié)能性更明顯。
　　針對(duì)熱用戶節(jié)能，建立了分戶計(jì)量系統(tǒng)二次網(wǎng)的供熱調(diào)節(jié)模型及升溫模型，通過實(shí)

3、例仿真計(jì)算，得到了供回水溫度、流量及供熱負(fù)荷隨室外溫度變化的變化規(guī)律，為該系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行提供了理論依據(jù)。設(shè)計(jì)了帶換熱裝置的節(jié)能地漏，并對(duì)該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)值模擬，表明該地漏能有效回收熱用戶沐浴廢水的熱量。
　　針對(duì)供熱管網(wǎng)泄漏定位，自行設(shè)計(jì)并搭建了供熱管網(wǎng)泄漏檢測綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng);提出并利用多種群混合自適應(yīng)遺傳算法、混合自適應(yīng)遺傳算法對(duì)熱力管網(wǎng)阻抗進(jìn)行辨識(shí)，并通過了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，無論管網(wǎng)在穩(wěn)定工況還是泄漏工況，兩種算法均

4、能提高計(jì)算精度，且多種群混合自適應(yīng)遺傳算法計(jì)算精度較高。
　　建立了圖論與混合自適應(yīng)遺傳算法相結(jié)合的熱力管網(wǎng)阻力數(shù)矩陣，對(duì)管網(wǎng)泄漏后各換熱站水力工況參數(shù)的變化特性進(jìn)行了模擬，得到了泄漏時(shí)供水管段換熱站入口節(jié)點(diǎn)壓力、回水管段換熱站進(jìn)出口節(jié)點(diǎn)壓力差及流量隨泄漏位置的變化規(guī)律，進(jìn)而確定出泄漏管段;根據(jù)壓力梯度定位原理，建立了泄漏點(diǎn)定位模型，在泄漏管段上計(jì)算了泄漏點(diǎn)的相對(duì)位置，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，運(yùn)用熱力管網(wǎng)阻力數(shù)矩陣模擬管網(wǎng)