集中供热管网调节的水力动态平衡分析

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1、分类号:TU833.110710-2013229001专业硕士学位论文集中供热管网调节的水力动态平衡分析任江伟导师姓名职称官燕玲教授孟庆龙副教授殷元生教授级高工专业学位类别申请学位类别工程硕士建筑与土木工程及领域名称论文提交日期2015年4月6日论文答辩日期2015年5月23日学位授予单位长安大学TheAnalysisofDynamicHydraulicBalanceinDistrictHeatingSystemAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：RenJiangweiSupervisor：Prof.GuanYan

2、lingProf.MengQinglongProf.YinYuanshengChang’anUniversity,Xi’an,China摘要建筑节能是节能减排的主要任务。而供暖节能是我国建筑节能工作中潜力最大、最有效的途径之一。为实现供热管网系统高效、稳定、节能地运行，满足各热用户的供热需求，供热管网的运行调节与控制起着关键的作用，对管网系统运行调节与控制策略及方法的选用将直接影响到管网系统的整体节能效果，因此优化控制方案更是有着重要的意义。本文针对供热管网系统在运行调节与控制过程中动态阀门开度变化所产生的压力和流量的变化进行研究，确定当管网支管上的阀门开度发生变化后其

3、余换热站处的压力和流量的响应改变是否存在时间延迟。目的在于提供一种优化方法，在集中供热系统运行调节时，能考虑支管阀门开度的变化所产生的水力变化对其它换热站所产生的动态影响，从而提高管网系统水力稳定性、安全性，实现管网的水力动态平衡，降低能耗。本文以间接连接供热管网系统为研究对象，在实验室自行搭建了一个供热半径为45m的小型二级管网系统。该管网系统上安装了电动调节阀自动控制装置以及流量、压力、温度各种传感器，由电脑实现管网的运行调控和数据检测。通过循环水泵的变频、电动调节的开度的改变，可实现各种水力调节工况，从而进行压力试验、流量试验和泵的变频试验，探索管网起点及各用户入

4、口的压力、流量的动态响应规律。本文对西安市热力公司一实际热网工程所测数据进行了采集和分析，并将所得结论与试验结论进行对比分析。研究结果表明，对于枝状管网，当阀门开度发生变化的时候，支管间的压力变化是存在滞后的,且与换热站之间的距离及位置等有关。但是支管间的流量变化是不存在滞后的。本文研究成果对提高供热管网运行调节的可靠性具有一定的帮助。关键词：间接连接供热管网，电动调节阀，时间延迟，压力变化，优化方法iAbstractConstructionenergyconservationisthemajormeasuresinenergyconservationandemissi

5、onreduction.However,energysavinginheatingisoneofthemostpotentialandthemosteffectivewayinourcountrybuildingenergyconservation,inordertorealizehighefficiency,stabilityandenergysavingheatingnetworksystemoperation,meetthethermalheatingdemandofusers,theselectionofstrategiesandmethodsofadjusti

6、ngandcontrollingofthenetworksystemwilldirectlyimpacttotheoverallenergysavingeffectsofthesystem.Therefore,thispaperputsforwardtoresearchthechangethatcausedbythechangeofelectricvalvewhenadjustandcontroltheheatingpipenetworksystem,tofindoutisthereanydelayofpressureandflowamongtheheatexchang

7、erswhichoneofthemischangedbychangetheopeningdegreeofelectricvalve.Thisresearchisaimedatprovidingaoptimizationmethod,intheadjustingandcontrollingtheheatingpipenetworksystem,toenhancethehydraulicstabilityofthepipenetworkandsaveenergybyconsideringtheeffectofhydraulicthatchan