二次水断供核主泵屏蔽电机冷却水瞬态热分析

核主泵屏蔽电机在热态极端环境参数额定(简称热态额定)工况下,二次水突然断供(secondary water supply outage,SWSO)300 s时刻,一次下导轴承润滑水温不超过警报温度95℃是产品出厂的重要指标,研究该情况下热流场计算方法及各种参数随时间演变特性对于电机热安全非常重要。首先,以北方工厂冷态环境参数下额定(简称冷态额定)工况该电机SWSO前后稳/瞬态厂内测量入出口试验数据为边界条件,采用有限体积法,进行流场和温度场的流固耦合数值模拟,模拟值与试验值300 s时的误差为5.97%,验证了计算方法准确性。然后,数值反演热态额定工况SWSO一/二次冷却水的温度场随时间变化规律。结果表明:SWSO 300 s内,二次水流速及对流传热系数随时间变化存在特征明显不同的2个阶段,二次水与螺旋槽壁面间对流换热系数h由稳态时7808.06 W/(m^(2)⋅K),13 s内减少到480.07 W/(m^(2)⋅K),随后h变化很小;热态额定参数时,下导轴承润滑水温远低于报警值95℃。为核主泵屏蔽电机轴承润滑水热安全计算提供参考。

基于Modbus TCP的临时水质在线监测系统于供水管网上的应用

供水管网作为城市发展生命线,对其进行水质监测是保障供水安全的重要措施。其中,利用水质在线仪表监测供水水质已成为智慧水务中的重要一环。目前受安装条件的限制,管网水质在线仪表大多都固定安装于二次供水泵房,无法监测到主管网水质,监测不全面,代表性不强;同时在供水管道迁改和抢修施工过程中难以实时全面掌握受影响区域的水质波动情况。文章设计了一套集水样采集、UPS供电、水质仪表为一体的Modbus TCP的临时水质在线监测系统,该系统各环节设计自成一体,可分开可联用,安装简单,移动方便,可临时安装于供水主管道、消防栓、二次供水泵房等,有针对性实时监测多种场景下管网的水质变化情况,有效保障管网水质安全。

基于串级LSTM深度学习模型的二次供水余氯预测方法

伴随着城市高层住宅的增多,住宅区内二次供水泵房数量迅速增加。由于二次供水水箱位于城市供水系统末端,水质安全引起社会广泛关注。为提升水箱水质,一些泵房引入自动补氯装置,然而传统自动控制方法在应对二次供水系统中长时间延迟和非线性特性的补氯系统时存在局限性,仅能在线监测水箱余氯水平,过多的余氯可能对人体健康有害,因此,确保自动补氯系统安全运行成为亟待解决的问题。研究提出基于串级LSTM深度学习的神经网络模型,用于分析水箱余氯数据、准确预测水箱出水余氯浓度,并制定相应监测和控制策略。试验验证和实际应用结果表明,该深度学习模型能有效智能预测水箱余氯,为自动补氯系统提供重要的智能控制手段,具有实用意义。

二次供水流量预测模型的构建和应用

目前二次供水系统中水泵普遍存在“大马拉小车”导致能耗偏高的问题,为了解决这一问题,需要建立一种更加贴合实际工况的二次供水流量预测方法。文章以江苏常州地区149个二次供水小区的流量监测数据为基础,形成二次供水流量特征样本集,首次综合增压户数、入住率、最高日流量、最高日最大时流量等特征数据,依靠基于遗传算法优化的BP神经网络进行数据挖掘,构建具备可用性的二次供水流量预测模型,并应用于老旧泵房的水泵改造工作,电耗降幅达19%以上,取得了良好的节能效果。流量预测模型可以为二次供水设计选型、节能改造等工作提供更精准的流量评估工具,也为二次供水节能减排提供新的研究思路,助力实现“双碳”目标,推进供水绿色发展。

二次供水叠压设备准入判据及管网压力变幅分区方法

为了明确叠压供水方式的准入标准,提出了用于叠压供水设备选取及城市给水管网压力变幅分区的判据,并对其重要参数——叠压最小允许压力H_(dmin)、叠压最大压力波动ΔH_(dmax)进行原理分析,据此判据将城市给水管网划分为压力稳健区、压力波动区、压力脆弱区,并以在西部A市自来水公司GIS、SCADA系统采集的2022年西部A市主城区年最大用水日时全部供水节点的日最大水压、最小水压为可信数据,作出西部A市主城区给水管网的压力变幅分区图,以此作为西部A市主城区叠压供水设备选取的参考依据。

基于DQN的二次供水系统运行优化研究

二次供水系统是饮用水到达用户的最后关键环节,针对二次供水运行中水龄较长影响水质的问题,提出一种基于深度学习Q学习算法(Deep Q-Learning Network,DQN)的运行优化模型。该模型将水压、水龄、能耗优化目标综合计算成对应的奖励,基于水力模拟的运行工况为输入,进水池、水泵的运行指令为输出。以某二次供水系统为例,利用EPANET软件构建水力模型,基于DQN分别对组件运行进行优化。结果显示,优化后均在保证供水压力的前提下达到降低水龄的目标。

无负压供水设备在农村管网中的应用研究

随着城乡一体化供水工程的推进,农村地区的供水是其中的重难点。本文根据规范和设计经验,提供了一套农村地区供水管网的设计流程和方法;分析了无负压供水设备的运行原理,研究出无负压供水方式比传统加压方式有减少污染风险、节能、节地等优点,从而总结出无负压供水设备在农村供水管网末端应用的效果还是比较好的。本文为农村供水管网的设计提供借鉴,并为无负压供水设备的更新升级和发展提供思路。

区域供能管网水力工况分析

本文结合项目实际案例,从利用现有工具方便、快速解决工程实际问题的角度,采用管网水力工况分析软件对项目的管网进行建模分析,进而确定管网阻力、水泵运行工况、用户资用压头、水泵温升等。计算结果显示,二级泵扬程需要约75m,水泵温升0.2℃,水泵温升引起的输送损失占输送冷量的比例为2.4%。

60起管网及二次供水污染事故分析

了解管网及二次供水污染事故的发生特点和原因。搜集国内近20年来的管网及二次供水污染事故案例。管网及二次供水污染以生物性污染为主 ,占73 3 % ;除居民小区和企事业单位外 ,学校和单位家属区是重要的污染事故发生地 ,发生率均占11 7 % ;污染环节以自来水管网和高低蓄水池为主 ,占51 7 %和43 3 %。污染原因主要是管网及二次供水设施出现渗漏或破裂 ,污水倒灌 ;设施与污水管相连引起负压虹吸现象 ;

直接式管网叠压供水的优化设计

对直接式管网叠压供水技术进行了分析,指出了设计不合理时可能出现的工程隐患及相应的预防措施,强调了合理确定市政管网最低压力的重要性,提出了机组配置与运行的优化设计思路。

集中供热系统二次网供暖参数优化研究

目前我国集中供热系统的二次网供回水温度存在设计参数高、运行参数低的现象,同时集中供热系统应用形式呈现出多样性的特点。如何在不同的燃料价格和设备基价背景下,优化选择二次网供暖设计参数值得深入研究。调研了国内外集中供热系统的二次网供暖设计参数和我国部分城市二次网供暖运行参数情况,建立了二次网供暖设计参数影响集中供热系统技术经济性的分析模型,通过模拟分析得出了散热器和地面供暖系统的二次网供暖优化设计参数。

串级模糊控制器在换热站监控系统中的设计

在某换热站的改造中,设计了由有线和无线网络相结合的控制网络监控系统,该系统包含基于Pro-fibus现场总线的本地监控站、GPRS无线通讯网络及远程监控中心站。同时,针对当前控制策略在换热站二次管网供水温度设定值的获取和跟踪方法的不足,设计了一种基于PLC实现的由模糊控制器和模糊参数自整定PID控制器串联组成的智能型控制器。该智能型控制网络监控系统的设计使系统的可靠性、实时性、自动化控制和管理水平等得到了全面的提升。

变流量间接供热系统的调节

通过分析变流量供热系统的特点 ,探讨了相应的供热调节方式。推导了一、二次网侧供回水温度及相对流量的调节公式 ,并结合算例给出了相应的曲线 。

上海市城市管网水质研究及对策

对上海市城市管网水质研究表明:上海市供水管网水质基本稳定,现有管网对管网水质影响不大,全市屋顶水箱水质与管网水质基本没有差别,但需进一步改善水箱密封性能及水箱材质,同时有关部门应立法加强对屋顶水箱管理。居民住宅或街坊目前使用的镀锌钢管需尽快有计划地进行改造;要进一步明确二次供水职责,提高管网水质的稳定性。科学合理的管网设计也是提高水质的有效措施。

我国城市二次供水污染现状分析及防治措施的探讨

分析了造成二次供水污染的原因 ,提出了防治二次供水污染的5项措施 ,并从多方面探讨了这些措施实施的充分必要条件。

PM2.5问题与热电联产行业

由于我国大气污染形势严峻,国务院在2013年9月发布《大气污染防治行动计划》,各地方政府纷纷采取多项措施治理大气污染。总体上看,这些治理措施将对热电联产行业产生正面的影响,但也将不可避免地出现某些负面影响。本文将对此进行探讨,并提出5项具体的研究项目供本行业的行政管理人员和技术人员参考。

模糊控制在热网远程控制系统中的应用

介绍热网远程控制系统的工作过程,将模糊控制应用于该系统,设计了一个热网模糊控制器。仿真结果表明:基于模糊控制的热网远程控制系统响应速度快,超调量小,系统稳定控制时间短,控制精度高,控制效果稳定性好。

加强管网水质管理,进一步提高供水水质

介绍了上海加强管网水质管理情况,多年来水厂出厂水平均浊度0.08 NTU,管网水平均浊度保持0.11 NTU,仅增加0.03 NTU,采取管网补氯等措施降低出厂水余氯,使管网余氯更稳定平均,改善供水口感.开展管网综合指标检测,科学评价管网水质,确保管网水质.对上海二次供水改造提出设想和建议.

集中供热系统广义预测控制研究

随着我国集中供热的快速发展,供热智能化的需求也在进一步提升。因此,为保证用户末端的采暖质量,以开封JS集中供热系统为研究对象,设计了基于广义预测控制算法(Generalized Predictive Control,GPC)的二次网回水温度控制策略,该控制策略以热力站负荷预测结果为设定值,一次侧流量为控制量,二次侧回水温度为被控量,GPC算法为控制手段,实现目标系统二次网回水温度的精确控制。同时针对GPC算法参数整定难的问题,采用粒子群算法自适应确定其参数。仿真结果表明,当柔化系数为0.35,控制加权系数为0.1,预测时域为8、控制时域为2时,GPC控制器跟踪二次网回水温度设定值的效果最好,具有超调量小,响应速度快等优点。

供水管网二次污染的成因及防治措施

针对供水管网存在的二次污染的情况,主要从出厂水水质、管网管材、二次供水设施、管道施工管理及管网附属设施等方面分析了造成水质恶化的原因,并有针对性地提出了改善管网水质、防止二次污染的多项措施和方法。