单管集中供热系统及其对比分析

摘要

随着城市规划建设的发展，地下管线种类不断增多，分布越来越广，而地下管道所能利用的空间是有限的。同时，在国家和政府的大力支持下，随着人民生活水平的不断提高和城镇化建设的不断加快，近年来集中供热在我国获得了突飞猛进的发展，已经成为城市人民生产、生活用热的主要方式。然而，随着社会主义市场经济的不断深入，由于历史原因和能源、环境等诸多因素的影响，当前的集中供热系统在发展过程中遇到了一些阻力。 针对集中供热管网沿途敷设供回水管占地面积大、有时甚至难以敷设，导致一些城区、特别是老城区等无法实现集中供热的局面；为推广集中供热发展多热源联网运行、推广分布式变频泵供热系统、扩大集中供热系统和用户采用混水泵直连方式、扩大供热管网采用无补偿直埋敷设方式的设计温度范围，解决分户计量管网水力工况变化巨烈等突出问题，本文提出单管敷设的集中供热系统。单管敷设的集中供热系统是指，供热管网把热量从热源送到热用户后返回热源，沿途干线既是供水管又是回水管，借助用户或支线分布式变频泵得以实现。并且随着原材料价格的不断上涨，集中供热的投资成本也不断加大，单管供热系统的出现在一定程度上可以缓解集中供热系统在资金方面的压力。热源数量可以是单热源也可以是多热源。本文就双热源单管供热系统进行研究。 本文主要是从采用混水泵连接、多热源联网运行、分布式变频泵、无补偿直埋敷设、分户计量的运行调节以及对热网扩建的适应性几个方面，对现有双管供热系统和单管供热系统的适应性进行对比，然后总结出单管供热系统的优点，以及在实际中可以解决的一些问题。文中还给出了单管供热系统的设计原则及设计步骤，最后通过一个设计模型给出了单管供热系统的设计计算方法。 目前国内外还没有比较详细的文献资料介绍单管供热系统。由于论文篇幅和时间以及作者水平所限，还有一些尚未解决的问题，希望在以后的课题研究中得到解决。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1本课题提出的背景

1.1.1城市地下管道的日趋复杂

1.1.2集中供热面临的资金问题

1.1.3变频技术的发展与应用

1.1.4混水供热方式的应用

1.1.5多热源联网运行的发展与应用

1.1.6分户计量供热系统的应用

1.1.7无补偿直埋技术的普遍应用

1.2课题的提出及研究意义

1.2.1课题的提出

1.2.2本课题的研究意义

1.3单管供热系统概述

1.3.1单管供热系统的组成

1.3.2单管供热系统的形式

1.4本文所做的工作

第二章集中供热系统水力计算

2.1热水供热系统

2.1.1国内一级网常用供回水温度

2.1.2双管闭式热水供热系统

2.2集中供热系统热网的水力计算和水压图

2.2.1热网的水力计算

2.2.2水压图的绘制及使用

2.3集中供热系统的补水和定压

2.3.1集中供热系统的补水

2.3.2集中供热系统的定压

第三章单、双管供热系统的比较

3.1单、双管供热系统采用混水泵连接

3.1.1影响混水泵普遍应用的主要因素

3.1.2混水泵连接的特点

3.1.3混水泵连接的系统形式

3.1.4单管系统可以扩展混水泵直接连接的应用范围

3.2分布式变频泵用于单、双管供热系统的技术比较

3.2.1分布式变频供热系统提出的背景

3.2.2分布式变频供热系统的优点

3.2.3分布式变频应用于双管供热系统的形式

3.2.4分布式变频泵应用在双管供热系统中存在的问题

3.2.5分布式变频应用于单管供热系统的形式

3.3多热源联合供热用于单、双管供热系统技术比较

3.3.1多热源联网系统产生的背景及形式

3.3.2多热源联网运行的优势

3.3.3双管系统多热源联网运行存在的问题

3.3.4单管系统实现多热源联网运行的优势

3.4单、双管系统对于分户热计量运行调节的分析

3.4.1分户计量供热系统的水力特征

3.4.2分户计量供热系统的运行调节方法

3.4.3分户计量运行调节存在的主要问题

3.4.4单管供热系统对分户热计量运行调节的适应性

3.5单、双管系统采用无补偿直埋的对比分析

3.5.1无补偿直埋敷设的条件

3.5.2双管供热系统采用无补偿直埋敷设现状

3.5.3单管供热系统热媒温度及其变化规律

3.6单双管系统对集中供热扩网的适应性

3.6.1负荷增加对水力工况的影响

3.6.2负荷增加对热力工况的影响

3.6.3单管系统更适合于扩大供热量

第四章单管供热系统的设计

4.1单管供热系统的设计原则

4.1.1热源内部水系统设计要点

4.1.2热源位置的确定原则

4.1.3管网布置原则

4.1.4水力计算

4.1.5水压图的绘制

4.1.6主循环水泵、补水泵、加压泵及混水泵的选择依据

4.2单管系统设计实例

4.2.1设计参数

4.2.2单管供热系统的设计计算

4.2.3传统双管供热系统的设计计算

4.2.4单、双管供热系统的比较

全文总结

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文