基于拓扑复杂程度的实际供热管网建模方法研究与分析

提出了按照管网拓扑复杂程度建立水力工况仿真模型的思路,以及结合流量方向和最小闭合差判断环网水力交汇位置的方法。以某市区集中供热管网为研究对象,根据3种复杂程度建立管网水力工况仿真模型,并取3种工况验证分析。结果表明,该方法能准确判断环网水力交汇位置,每一级的模型仿真压力与实际值的最大相对误差的绝对值均低于10%,且管网拓扑结构复杂程度越高,模型模拟误差越小,建模成本越高。

既有供热管网健康评估方法及案例分析

本研究基于对直埋热力管道环境风险以及自身风险分析,综合环境评估、宏观检查、防腐层检测、杂散电流检测、腐蚀环境评估,建立了一种既有供热管网健康评估方法。以天津市某一次管网供回水管道为案例进行了管网健康评估,指出了该管网健康程度提升方向。该方法将对城镇供热管线泄漏检测提供关键技术支撑,有利于提升整个供热系统运行质量。

探讨城市集中供热管网的优化设计

随着城市化进程的不断加快,城市供热需求呈现出日益增长的趋势。城市集中供热作为一种高效、经济的供热方式,得到了广泛应用。然而由于城市供热管网的规模较大、复杂度较高,时常存在着能源浪费、供热效果不佳等问题。因此,对城市集中供热管网进行优化设计具有重要的理论和实际意义。首先阐述了城市集中供热管网的优势,接着对当前供热管网设计存在的问题进行分析,并在优化设计上给出了相应对策,希望能给相关领域人员一定的参考和借鉴。

基于状态估计的供热管网数据质量提升方法

在供热管网整个运行监测过程中,其测量的大量数据往往会出现误差等问题,大大削弱了测量数据的能用性。基于供热管网的基础数学模型,将供水和回水时间差产生的温度时滞效应融入模型,利用供热管网测量数据之间的数学关联及冗余,采用状态估计法,改善供热管网的测量数据,并在此基础上,对计算机的复杂运算进行简化,缩短运算时间。为了验证该方法的可行性,进行蒙特卡洛仿真实验,将小偏差加入准确数据中,进行计算模拟,结果显示,状态估计方法能够有效消除这些小偏差,提高数据质量。利用状态估计方法对天津市一处实际运行供热管网数据进行处理,结果显示良好。

大温差长输供热管网的防腐防垢策略研究与应用

宁夏A供热公司采用大温差长输供热技术,2019~2021年连续2个采暖季发现其二级管网内存在明显的结垢、不锈钢点蚀和碳钢腐蚀现象,严重影响冬季居民供热效果。供热公司针对其水质特点及运行情况展开了阻垢缓蚀剂研发、点蚀临界条件研究等工作,最终确定了以添加TC型阻垢缓蚀剂为主的防腐防垢方案。通过工业试验的检验,换热板抽查无明显的点蚀和结垢现象,碳钢腐蚀挂片结果表明管道内壁腐蚀速率得到了有效控制,保证了供热系统的安全经济运行,该种防腐防垢策略在同类型供热系统中具有较高的推广价值。

基于CUSUM改进算法的实际供热管网泄漏故障分级诊断

为了能够对供热管网泄漏故障进行及时和有效的诊断,提高管网泄漏位置的搜索效率,本文基于CUSUM改进算法,提出了通过管网拓扑结构的自由组合进行泄漏分级诊断的方法。以某城区集中供热管网为研究对象,将其拆分成5种拓扑结构并建立各自的管网水力工况模型,并选取4个1点泄漏工况和4个2点泄漏工况进行了验证分析。结果表明:在保证供热管网泄漏诊断模型压力、流量的仿真值与实际运行数据的最大相对误差绝对值不超过10%的条件下,该方法的泄漏位置诊断准确率达到了75%,验证了该方法应用于实际管网的可行性。

浅析城市集中供热管网施工重点、难点

城市稳步发展的过程中,人们对市政基础设施提出了新要求,只有保障市政基础设施的完善性,才能提高城市服务水平,吸引更多人口涌入城市,提高城市发展潜力。集中供热管网为城市内的重点项目,其施工关乎城市内的供热水平,由于市内环境的复杂性、施工的高要求,这类型项目施工中经常面临诸多的技术、安全及质量等难题。基于此,本文重点分析了城市集中供热管网工程的施工重难点,探究了相应的施工要点,对同类型项目具有指导与借鉴意义。

基于逐层互信息对抗自编码器的城市供热管网故障检测

城市集体供热管网属于市政工程管网的重要组成部分,其安全稳定运行与城市经济生产和居民日常生活息息相关,因此对供热管网进行准确实时的状态监测至关重要。近年来,基于深度学习的方法已经被广泛应用于状态监测领域,如对抗自编码器(adversarial auto-encoder,AAE)。然而,从信息论的角度看,在AAE模型训练过程中样本与特征表示之间的互信息存在衰减现象,从而直接影响到该网络模型的故障检测性能。为此,提出了一种基于逐层互信息对抗自编码器(layer-by-layer mutual information adversarial auto-encoder,LM-AAE)的故障检测方法,该方法通过显性引入低维特征空间与前面每一层神经网络的互信息,以最大化正常输入样本与特征表示之间的相关性,有效克服了AAE模型训练过程中的互信息衰减问题。最后,将LM-AAE模型、VAE模型和传统AAE模型分别用于连续搅拌釜式加热器实验,结果表明LM-AAE模型在保证较小故障漏报率的同时具有最小的故障误报率。证明了引入逐层互信息策略可以使模型在故障检测任务中更具优越性。

数字化技术在供热管网管理中的应用与创新

文章对供热管网管理中存在的难点、堵点问题进行了研究,指出了供热管网数字化建设的必然要求,从供热管网一张图构建、传感器与物联网应用下的供热管网运行监测、转变传统巡检模式、提高发现问题线索转办效率、强化供热管网应急抢修等方面指出了数字化技术在供热管网管理中的具体应用与创新。

城镇供热管网泄漏原因分析及相关维护要点探究

在城市发展建设过程中,人们的生活环境受到了广泛关注。尤其是在供热管网建设方面,如果存在异常问题,将会使人们的生活水平受到严重影响。因此,有关单位在对城镇供热管网进行研究的过程中,要重点做好泄漏处理,结合其产生原因开展维护管理工作。

高温供热管网中316L不锈钢防点蚀策略研究

供热管网内循环水运行温度高、系统总水量大,水质相对较差,该环境中不锈钢换热板的点蚀问题一直困扰化学运行人员。宁夏A供热管网设计最高温度130℃,循环水中氯离子浓度达到63.7mg/L,远高于CJJ/T 34《城镇供热管网设计标准》中规定的限值25mg/L,根据往年经验在供热过程中换热板存在较高的点蚀风险。本文通过现场情况调研,实验室模拟实验针对该热网水质特点制定了投加N型阻垢缓蚀剂,并严格控制循环水中氯离子浓度的策略。其中循环水中氯离子控制的期望值为小于70mg/L,当供水温度不超过110℃时,限制值小于90mg/L。在2022年~2023年供暖期间在现场应用该策略,取得了良好的应用效果,经检查316L换热板和旁路挂片均没有发生点蚀现象。

长输供热管网压力平衡波纹补偿器比选

为解决长输供热管网工程中补偿器的选型难题,以内外压旁通直管、全外压旁通直管、内压直管、外压直管这4种压力平衡波纹补偿器作为研究对象,利用START应力软件及局部阻力模拟进行仿真计算,分析其性能结构、应力荷载及局部阻力,对应用案例进行经济性分析,并结合国内成功案例,分析可得内压直管压力平衡型波纹补偿器架空敷设,安全性高、承压能力强、稳定性好;压损仅有0.001 MPa;初投资低、运行费用低。故推荐内压直管压力平衡型波纹补偿器。

城市集中供热管网调控滞后特性的研究

城市集中供热一级管网传输距离长、拓扑结构复杂、覆盖面积大,热源侧针对用户侧进行负荷调节时往往存在滞后特性。为实现实时精准按需供热,本文建立了供热一级管网延时特性的仿真模型,针对不同类型的热用户进行调控滞后特性分析,并通过历史数据建立模型,分析实际供热过程中调控的滞后特性。最后将理论与实际供热情况进行对比,发现换热站距离和供暖季不同阶段对温度调控滞后时间具有不同程度的影响,末端管网及供暖季末期的调控滞后特性更强。

基于智能控制的供热管网节能管理系统设计与实现

本文设计并实现了基于智能控制的供热管网节能管理系统。该系统通过智能化控制算法,实现了对供热管网的精细化管理和优化控制,从而提高了供热系统的能源利用效率和运行稳定性。系统采用先进的传感器技术实时监测管网各节点的温度、压力等参数,并结合智能算法进行数据分析和决策,实现了对供热管网的智能化调控。实验结果表明,该系统在节能降耗方面具有显著的效果,为供热管网的可持续发展提供了有效的技术支持。

城镇供热管网超大管径保温管电预热施工技术研究

基于目前部分地区城镇供热管网建设过程中可能遇到的效率低下,结构不可靠等问题,结合工程实例,阐述了城镇供热管网超大管径保温管电预热的施工技术原理,提出了新型预热端口连接方式。详细介绍该施工技术的工艺流程与操作要点,并总结其关键技术的改进与优化方向。

供热管网L值平衡控制算法的研究和应用

水力失调是供热系统能耗大的主要原因,但现有的比例调节法、补偿调节法和回水温度法等算法仅停留在局部热用户的负荷控制上,并不能完全体现二次网平衡的协同控制要求。提出L值平衡控制理论和算法,将L值定义为结合散热体的供温、回温等实际过程参数的控制变量,并从L值的特性、L值参数优化等方面简介L值平衡控制算法,阐述基于L值平衡控制算法的二次网平衡,结合项目背景、平衡效果、节能效果进行案例应用分析。结果表明:L值平衡控制理论和算法可用于二次网水力平衡的协同控制,嵌入热用户测控终端以实现对二次网末端的水力和热力的合理调度与分配,实现用热需求和热负荷的协同。二次网L值平衡控制算法简单且有效,所需的过程参数少且获取容易,算法可直接嵌入在热用户调控设备内,具有高度自治性、稳定性、可靠性和普遍适用性。结合室温软测量技术,L值平衡控制算法可实现室温的精准控制、满足二次网平衡所需的全自动控制等功能,并可为现场调试和控制提供指导。

大管径长距离顶管施工技术在市政供热管网工程中的应用研究

针对市政供热管网工程中的长距离顶管施工问题,提出了大管径长距离顶管施工技术,对施工过程中的顶力计算、注浆减摩擦控制技术、顶管测量控制技术进行详细介绍,解决了市政供热管网工程建设中供热管道长距离铺设问题,实现了市政供热管网工程大管径长距离顶管施工的高质量发展。

室外供热管网工程设计

结合具体的工程案例,分析了室外供热管网的设计难点,包括特殊部位的设计、腐蚀问题、防直管破坏等,针对各难点阐述了具体的设计内容,并从管道平面与竖向布置、管径、管道运行等方面提出了整体工程设计的优化方案。

智慧供热技术在大型供热管网中的应用分析

随着城市集中供热覆盖面积的不断增大,系统形式的复杂程度也愈来愈高,开始对供热公司的运营能力提出了新的要求。在此背景下,智慧供热技术的研发问世为供热领域开辟了新的发展道路,由于其具备历史数据的回溯分析、新型专家系统等功能,可实现对数据信息的回归与预测评估、自动化改进控制方案。本文针对此技术在大型供热管网中的运用展开详细分析。

基于三维场景的供热管网设备运行状态监测与故障预测研究

供热管网作为城市供热系统的重要组成部分,设备运行状态直接关系到供热质量和安全性。然而,传统的供热管网设备运行状态监测方法往往依赖于人工巡检或定期维护,不仅效率低下,而且难以实现实时监测和故障预警。本文以某公司为例,对供热管网设备运行状态监测与故障预测技术路线与系统进行设计,从设备运行状态监测与故障预警两个方面进行分析研究。