热力网热力计算建模方法研究

城市分散供热在消耗能源的同时也会间接地对环境造成污染,且随着人们对生活质量要求的不断提高,对供热的需求也在不断扩大。因此,为了提高能源利用率改善城市大气环境,集中供热得到了快速地发展。但是,随着集中供热规模的逐渐扩大,供热管理繁杂化,且运行调节难度也相应增加,以致对热用户供热质量的影响也日趋加大。因此,对热力网进行热力校核计算和科学管理,以指导热力网的运行调节等具有重要意义。 本文首先根据热力网的传热特点和热平衡原理分别对架空敷设、地沟敷设、直埋敷设三种不同敷设方式的热力网进行了分析,得到可用于计算和分析供热管道各层热阻、散热损失以及温降等的计算方法。其次,在热力网热力计算方法的基础上采用图论理论并参考热力网水力计算模型,建立了热力网的热力校核计算模型。最后,以某一热水为热媒、直埋敷设的热力网为实例,分别使用GIS软件和Microsoft Access数据库建立了该热力网的空间数据库和属性数据库,并选用面向对象的编程语言Visual Basic,开发了基于GIS的热力网热力校核计算程序,实现了点击式查询、属性数据更新及热力校核计算等功能。此外,还对该实际热力网进行了热力校核计算,并将系统计算结果与实际运行数据进行了对比分析,得出各热力站处温度的相对误差均不超过10%,能够满足工程计算的精度要求,表明本文所开发的基于GIS的热力网热力校核计算程序可为该热水供热管网的实际运行调节提供参考。