二次网供热输配系统经济性与稳定性评价研究

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分布式输配技术作为输配领域的一项新技术,需要综合分析其经济性和稳定性,探究对系统经济成本和用户热舒适度影响情况,以利于对接工程实际需求,推广分布式输配技术。本文首先介绍了集中式和分布式两种供热输配系统的设计理念和系统形式,总结了两种输配系统在泵设置种类、热媒输送方式、水压图等特性以及水力参数计算公式,树立正确的分布式输配技术设计理念。论文根据特兰根定理设计集中式和分布式输送模型并计算两种模型的输送功耗,通过数据计算和水压图分析验证了分布式输配技术能够消除传统集中式输配系统节流阀损失的可行性,得出结论:分布式输配设计方案能节约34.4%的能源,节能优势巨大。论文引入西安市某小区二次网供热工程案例,设计了集中式和分布式两种输配方案,进行水力计算,确定了管网管径以及设备选型。以回收期为评价指标,计算了供热工程两种输配方案的初投资以及年运行费用。从理论分析与工程能耗计算等两个方面探讨了分布式输配系统设计的经济可行性。得出分布式输配设计方案能在5.9年内与集中式输配方案的年计算费用持平,且运行时间越长,越能体现其经济优势。论文使用输配管网工况分析软件Flowmaster,对设计的分布输配混连式方案进行仿真模拟,选择合适的稳定性评价指标,探究不同热用户末端流量需求变动对系统其余末端流量分配影响情况。从评价指标构成要素、模拟结果两个方面深入分析分布式输配系统水力稳定性特征。采用偏移系数法分析模拟结果,得出分布式输配混连式方案不同热用户末端流量改变对系统整体稳定性W的影响均维持在1附近,且最末端流量改变对系统整体稳定性影响最小、最近端次之、1/3处和2/3处影响最大且相同的结论。
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