大型工業(yè)供熱蒸汽管網運行狀態(tài)分析及操作優(yōu)化.pdf

1、近年來，建設集中式產業(yè)園區(qū)已成為現代工業(yè)發(fā)展的重要方式。在工業(yè)園區(qū)中，通常統(tǒng)一建設電力、燃氣、水、蒸汽等公用工程，而蒸汽的質量有時直接關系到用熱企業(yè)工業(yè)生產工藝和安全，這對工業(yè)園區(qū)內蒸汽輸送熱網的安全性和可靠性提出了苛刻的要求。
　　為提高供熱可靠性，大型工業(yè)園區(qū)供熱管網多采用環(huán)狀布置，并可能采用多熱源供熱，蒸汽熱網運行過程中由于散熱產生的疏水可能占據熱網總流量的3％-10％;同時，工業(yè)熱用戶用熱負荷波動較大的特點使工業(yè)熱網的運行

2、工況組合復雜多變，特定工況組合會導致輸送至熱網遠端熱用戶處的蒸汽質量不達標，甚至可能發(fā)生在熱網某些管段中蒸汽長時間停滯（蒸汽滯留），進而引發(fā)嚴重的冷凝水擊事故(CIWH)。因此，開展大型工業(yè)熱網運行狀態(tài)分析與操作優(yōu)化具有重要意義。
　　本文從以下幾個方面開展工作以實現對工業(yè)熱網的運行狀態(tài)分析與操作優(yōu)化:
　　(1)提出由管道散熱計算熱網各疏水器理論疏水量的算法，并在此基礎上提出基于有向流程圖模型的“考慮散熱疏水條件的工業(yè)熱網

3、水力計算方法”，該算法可以實現對熱網各處蒸汽流動狀態(tài)的快速求解，并有效提高熱網水力計算的準確度;
　　(2)針對在多熱源環(huán)狀供熱管網中可能出現的冷凝水擊事故，提出一種運行優(yōu)化方法，通過改變多熱源供熱量分配關系以消除熱網中蒸汽滯留，從而避免冷凝水擊事故的發(fā)生;
　　(3)基于上述算法和理論，自主開發(fā)了能夠與實時數據庫對接的通用型“工業(yè)熱網運行狀態(tài)分析與操作優(yōu)化系統(tǒng)”，實現對熱網運行狀態(tài)的在線監(jiān)測，幫助運行人員了解熱網中各管內及

4、熱用戶處的溫度、壓力等實時數據，提高熱網的管理水平;同時，本文提出的系統(tǒng)通過理論計算，可以獲得測量儀表難以測量的小流量數據，從而實時監(jiān)測熱網中各管段內是否出現蒸汽滯留現象，結合本文提出的運行優(yōu)化方法，幫助供熱公司預防冷凝水擊事故的發(fā)生。
　　目前，該軟件已成功應用于中國某大型化學工業(yè)園區(qū)，系統(tǒng)計算快速穩(wěn)定，對實際熱網中可測量數據，系統(tǒng)計算理論結果與實時數據庫中監(jiān)測運行數據誤差在5％以內，對實際熱網中不可測數據，系統(tǒng)能夠給出理論計算