集中供热网的可行性分析(编辑修改稿)

集中供热网的可行性分析(编辑修改稿)内容摘要：

Pd =（ A1） T（ S1|G1|G1+ Z d 1 Hp1） (9) 对各链支支路，有 A2T Pd =S2|G2|G2+ Z d2 Hp2 亦即 A2T（ A1） T（ S1|G1|G1+ Z d 1 Hp1） = S2|G2|G2 + Z d2 Hp2 (10) 式（ 10）即构成了环路平衡方程。 对于环形网，我们可以得到几个重要的结论。 下面结合图 2 进行说明。 结论 1 当管网结构、参数不变且干管上阀门等调节部件不作调整时，则要实现对各用户及热源的特定流量分配，干管上流量是唯一的。 由式（ 3）可以看出网络中只有 G2的流量是独立的，独立变量共 BN 个，而环路平衡方程组程的个数是相等的，方程组封闭，可以证明该方程组的解是唯一的。 从该式同时可以看出，改变环网干管参数，将使环网上管路的流量分配发生变化，但同样可以满足各用户和热源的特定流量要求。 结论 2 对某一确定的热源、用户流量分配，适当关小环上干管的阀门，可以提高 /降低部分节点的压力。 如图 2 所示，假设干管阀门全开时的汇交点在 4，则若在 34 支路上设阀门，关小后由于 123 支路上通过的流量减小，导致 R1， R2 节点的压力升高，同时由于 154支路和上的流量增加， R3， R4 的压力将会降低。 图 2 某一单环供热网的供水侧面干管网络结构 由此可以看出，对于环形网对应特定的用户流量分配要求，可以通过适当地调整环上部分干管支路的阀门来改变各节点的压力分布，从而有可能提高部分用户的资用压头，达到提高管网输送能力和节能的目的。 如 何装配和调节干管上的阀门成为环形网可及性分析要的主要问题。 结论 3 当用户及热源要求的流量不变，且要实现同一种 G2，即使得干管上的流量分配固定不变时，对于供（回）水侧面管网，阀门安装在环上与汇交点（分流点）相连的支路最有利，并且每个环上最多只需调节一个阀门。 实际上，为达到某一特定的干管流量分配，环路上的阀门可以安装在环上的不同位置，而且也可以安装不止一个阀门。 例如图 2 中将阀门安装在 12或 23 支路上都可以，但安装在 12 支路上将使 R1， R2 的压力也降低，安装在 23 支路将使 R2 的压力降低。 进一步可以证明，若采用上述结论中的方式安装和调节阀门得到的各用户节点压力为 p 0 i，采用其它方式加阀得到的各用户节点压力为 p i，则 对供水侧干管网络， p 0 i≥ pi 对回水侧干管网络， p 0 i≤ pi 对所有用户均成立。 也就是说采用此种安装和调节方式得到的各用户资用压力头最大，因而是最有利的。 以上 3 个结论是进行环形网可及性分析的基础。 根据以上结论，在求解时就可以首先假定 G2，根据式（ 3），（ 10）和以上结论确定环上阀门安装位置及阀门阻力，进而就可确定各节点 的压力。 可及性分析的目标，就是要求解网上剩余压头最小的用户的最大剩余压头值为多少，从而可以判断系统是否可及，或确定各循环泵的最小扬程。 若各用户所需的资用压头为Δ p 0 n，则该最优化问题可表述为 ，对供水侧干管网络 ，对回水侧干管网络 约束条件为 G1= A11Q A11A2G2 A2T（ A1） T（ S1|G1|G1+ Z d 1 Hp1） = S2|G2|G2 + Z d2 Hp2 4． 2 环形网可及性分析的具体算法 通过 的分析，很自然地可以确定解决的基本思路（以供水侧干管网络为例）： ① 首先确定链支支路，假定一组链支支路的流量为 G2； ② 根据式（ 3）计算出全部管段的流量 G，根据其方向确定各环。