基于动态仿真的热网运行安全分析与结构优化

为了保证长输供热管网运行的安全性和可靠性,从质量守恒方程和动量守恒方程出发,结合图论和基尔霍夫定律,建立了供热管网动态水力仿真模型,并在APROS(Advanced Process Simulation Software高级过程仿真软件)平台中进行了仿真与模型验证,进一步针对北方某城市集中供热系统,对其停泵事故下的动态水力过程进行分析研究。结果表明:现有条件下中继泵站或者热源处不同数量水泵骤停工况较为安全,但是所有水泵骤停工况下安全风险较高,其中中继泵站进口压力水力变化过程中的最高压力为1.51 MPa,大于1.3 MPa的安全要求,已经超压,存在严重的水锤的风险。进而利用viHeating智慧供热平台进行热网结构安全性优化设计,新增了一台中继泵站,并针对极寒天气工况进行仿真分析。仿真验证表明,这一设计优化可解决原有所有水泵骤停工况下的全网安全性问题。