热力管道安全评估研究与实践

为降低供热管网事故风险、分级消除安全隐患,提出了基于风险矩阵分析法的热力管道安全评估方法,将供热管道安全风险的确定划分为失效可能性和失效后果严重性两类因素;在此基础上,采用层次分析法(AHP)分别确定失效可能性分值和失效后果严重性分值,并据此确定管道安全风险等级;最后采用该方法以某独网锅炉房一次供热管线为对象进行了验证与分析。经验证,评估方法过程严谨、结果准确;且通过比较计算出的安全风险等级分值R f的大小能够在一定程度上反映出各管段现状的优劣。该方法可为热力管道安全风险等级做出科学诊断,有助于消除隐患。

城市集中供热系统长输管线设计

城市集中供热系统是一种高效的供暖方式,而长输管线在其建设中起着重要的作用。本文围绕城市集中供热系统长输管线设计展开讨论,分析了长输管线的重要性,阐述了管线设计时应考虑的因素,给出了设计参数优化要点。最后提出了提升设计水平的建议,以供参考。

大型蒸汽管网仿真的数学模型研究

针对大型蒸汽管网的运行工况建立了热力、水力和流量分配数学模型。建型时考虑了蒸汽的可压缩性。通过一组工况的仿真计算，证明它们是切实可靠的。

基于图论的空间热网拓扑结构

针对多热源环状热网水力工况分析所涉及的非平面网、及故障工况供回水管网不对称的问题,基于图论提出一种建立空间热网拓扑结构的方法:根据供回水管网基本结构信息,采用面向对象的程序设计方法,定义图并包含相关算法,自动生成关联矩阵和基本回路矩阵;在平面图的基础上,结合热源和热用户信息,采用广度优先搜索生成空间热网的"树",据此构建空间热网的基本关联矩阵和基本回路矩阵.研制了建立多热源环状空间热网拓扑结构的程序,通过哈尔滨开发区热网的模拟,对程序的计算性能进行验证.该方法以图的相关算法为基础,能适应不同型式管网的计算,为复杂热网的水力工况分析和非对称热网的计算提供手段.

直埋供热管道弯头的壳体应力分析

依据弯头实际工程物理模型,将直埋管道弯头作为环壳的一部分,在相应曲线坐标系中对其进行了受力分析(包括内压、埋土压力、热胀力、土壤与管道之间的摩擦力、土体对管道的压缩反力等).应用弹性薄壳理论,建立平衡方程,并采用半逆解法,参考李维解和纳维叶解,在理论上首次得出直埋供热管道弯头部分的位移解析解,依据该解析解易得出精确的应力解答.

热介质直埋管道周围温度场仿真研究

本文针对地下直埋管道,在分析大气季节性周期变化对其传热影响的基础上,建立传热数学模型,并采用数值计算方法求解出在季节性温度变化影响下的输送热介质直埋管道周围温度场,进而计算出管道随季节变化的散热情况。该数学模型充分考虑了大气温度季节性变化及大地本身恒温层对输送热介质直埋管道传热的影响,把无界域化为有界域,同时在计算时考虑管道周围土壤发生热物性非均匀等因素,从而大大提高了计算结果的精确度。经过与实测温度场数据值相比较:该数学模型建立基本正确,符合实际工况,精确性较高。

供热蒸汽管道及其保温层的同步设计法

利用火用经济学的基本原理 ,对供热蒸汽管道内蒸汽的输送过程进行了分析 ,得到了供热蒸汽管道的年总费用方程 ,该方程可用于分析供热蒸汽管道管径和保温层厚度等因素对年总费用的影响 ;同时 ,提出了供热蒸汽管道及其保温层的同步设计法 ,从降低输送蒸汽费用的角度出发 ,得到了最佳管径和最佳保温层厚度的计算公式 ,其结果可供工程设计参考。

管沟敷设供热管道热损失的计算

针对目前国内供热管道热损失计算中存在的问题 ,介绍了一种管沟敷设管道热损失的计算方法 ,建立的模型修正了以往所用方法的不足之处。通过实例分别给出了两种方法的计算步骤和结果 。

环形管廊狭小空间内大口径管道安装就位方法

本文以某综合管廊安装项目为例,从测量放线、管道倒运与吊装、支架安装就位与管道对口焊接等几个关键环节,介绍了环形管廊狭小空间内大口径管道的安装就位施工方案和施工效果。本施工方法不仅及时解决了项目施工过程中遇到的运输和吊装难题,同时也提高了现场施工效率,降低了因施工协调造成的人工成本增加和工期延误。

“Z”形直埋供热管道受力特性的研究

结合目前直埋供热管道中“Ｚ”型管段弯头部位附近经常发生破坏漏水等问题，采用具备符合直埋管段受力特点的接触面单元的ＡＮＳＹＳ程序对“Ｚ”形管段进行了受力与位移的数值模拟，并同实测结果和简化的理论分析结论进行了对比，发现直埋时“Ｚ”管段受力同地沟时的受力有较大差别，而用接触面单元可以较好模拟其受力特征，因此，在进行管道直埋设计时不宜按地沟敷设理论进行．

直埋供热管道固定支墩的受力优化研究

本文针对目前国内直埋供热管道或高温管道固定支墩受力的问题进行了分析.并结合工程对“L”形管道作用于固定支墩的力用ANSYS程序进行了数值模拟.在此基础上建立了自我平衡优化设计法.通过对用该方法设计的工程的固定支墩的受力测试表明:固定支墩的实际受力值与用优化敷设理论计算值吻合较好,并且固定支墩受力接近为零,达到了优化的目的.这说明该优化方法是成功的.

承担冷负荷的热水网水力工况模拟计算及应用

阐述了一种承担冷负荷的热水网水力工况逐时模拟计算的基本原理，以及热负荷的确定方法，并给出在泵的工作点和能耗等方面的应用。

供暖热网中的远程监测与自动控制

介绍一种用于供暖热网参数远程监测与控制的方案.对方案各部分原理作了详细论述,介绍了热网运行中参数控制的三种方法,着重分析了自动控制的算法及特点.该方案对热网及类似管网的远程监测与调控具有重要意义.

玻璃工厂热力管道单层保温厚度设计

论文针对玻璃工厂热力管道单层保温厚度的设计进行了深入探讨。通过对玻璃工厂热力管道的运行环境、热量损失机理、保温材料的性能分析,结合热工学理论,提出了单层保温厚度的设计方法。该方法旨在确保热力管道在运行过程中既满足保温要求,又经济合理。

供热枝状管网提升可靠性案例分析

提出在枝状热网干线之间增设链支的方式,将枝状热网改造为环状热网,以此提高热网可靠性水平。在对国内热网可靠性指标计算方法总结梳理的基础上,引入距离修正因子对可靠性贡献进行修正。对某枝状供热管网可靠性指标进行优化计算,通过对比分析,提出了增设链支的最优数量和位置,最终使该热网的可靠性指标提升了12.53%,达到了90%以上,极大地提高了其可靠性水平。

大口径预制直埋供热管摩擦系数的研究

通过对运行中的DN800,DN700,DN600等直径的供热直埋管道的工程测试,获得了大口径直埋供热管和回填砂的摩擦系数及其变化规律。该结果可以作为集中供热管网直埋敷设设计中摩擦力、锚固段应力、弯管应力、固定支架推力、过渡段长度、补偿器补偿量等的设计计算依据。

市政供热领域矩形顶管沉井设计分析

随着顶管沉井在市政供热顶管工程得到普遍应用,沉井(也叫工作井)结构设计的合理与否直接影响整个顶管工程的安全与质量,从而决定整个供热管网的质量安全。从尺寸、承载力、构造等方面系统地对矩形工作井的设计过程进行了详细介绍,对广大设计人员进行工作井结构设计具有一定的参考价值。

弯管流量计在热电厂的节能分析和注意事项

简要介绍弯管流量计的工作原理及其在热电厂的应用效果和推广情况,分析并计算应用弯管流量计代替孔板流量计后由于减小节流压力损失所带来的节能经济效益、扩大供热半径等情况,并提出弯管流量计在选型及安装使用中应注意的几个问题。

基于熵增原理的供暖方式舒适性节能性分析

从散热机理、舒适性和节能性等方面,对比分析了散热器、低温地板辐射、毛细管平面辐射、电热膜辐射等供暖方式的特点,并计算了此四种供暖方式的熵值变化。结果表明:地板辐射供暖符合人体"脚暖头凉"的舒适性理论;毛细管平面辐射供暖最舒适、最节能,是最值得推广的供暖方式。

热力管网泄漏检测数学模型

本文研究了基于恒定流动模拟的静态泄漏检测法和基于水力瞬变模拟的瞬变泄漏检测法．分析了瞬变泄漏检测法用于热力管网的可行性，建立了瞬态泄漏检测法的数学模型、误差准则、以及泄漏位置的确定方法，并通过实际供热管网泄漏检测数值仿真作了比较，表明用瞬态泄漏检测法可显著改善热网微机监控系统泄漏检测的能力．