動(dòng)力分布式變頻輸配管網(wǎng)利用及節(jié)能研究.pdf

1、本文在第一章主要介紹了課題的研究背景，集中供熱國內(nèi)外研究狀況，以及分布式變頻系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，給出了課題的研究意義和將要展開的工作。第二章簡要介紹了管網(wǎng)圖論知識(shí)，依據(jù)對(duì)管網(wǎng)普遍適用的三大定律：流量平衡定律，回路壓力平衡定律，阻力定律建立并分析了管網(wǎng)的理論模型。闡述了網(wǎng)絡(luò)解算的基本方法，并給出了用回路法解算管網(wǎng)水力工況原理及步驟。本章也對(duì)泵、風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)性能特性進(jìn)行了闡述，尤其是其變速調(diào)節(jié)的性能，因?yàn)殡S著變頻技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速成為發(fā)展前景最好

2、的調(diào)節(jié)方式。通過對(duì)變速調(diào)節(jié)方式原理的分析，進(jìn)而，說明了泵與風(fēng)機(jī)改變轉(zhuǎn)速的節(jié)能原理，給出了分布式變頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。第三章依照上章所述的管網(wǎng)理論，對(duì)分布式變頻系統(tǒng)方式進(jìn)行了管網(wǎng)的求解分析，建立了動(dòng)力匹配特性方程組，以求得實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)最低能耗的最高及最低配置動(dòng)力裝置的個(gè)數(shù)。并設(shè)定了五種方案，來模擬分布式變頻動(dòng)力匹配系統(tǒng)。用火用分析的方法來對(duì)所模擬的五種方案進(jìn)行能量分析：比較了管道火用 耗、調(diào)節(jié)閥火用 耗、熱用戶火用 耗、泵耗在整個(gè)管網(wǎng)中所分別占

3、據(jù)的比例，以此來突出分布式變頻管網(wǎng)系統(tǒng)的節(jié)能意義，并且，給出了能耗最低的最優(yōu)方案。最優(yōu)方案即為分布式混水變頻管網(wǎng)系統(tǒng)方案，其節(jié)能比例相對(duì)于傳統(tǒng)方式最大達(dá)到70％。之后，對(duì)五種方案進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益分析，用到了經(jīng)濟(jì)學(xué)中的年費(fèi)用法以及投資回收期的計(jì)算，對(duì)所給出的五種方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)。通過對(duì)各種方案經(jīng)濟(jì)性分析模擬，綜合分析初投資及運(yùn)行費(fèi)用，得出分布式混水變頻系統(tǒng)方案為最優(yōu)方案。第四章是對(duì)所選出的最優(yōu)方案進(jìn)行進(jìn)一步探討，主要有：混水方式的優(yōu)選，并

4、給出了混水系統(tǒng)的最低能耗公式。通過分析各連接方式的能耗，將其與最低能耗相比較，得出了一次網(wǎng)回水泵、二次網(wǎng)供水泵混水方案為最優(yōu)方案；本章也介紹了變頻補(bǔ)水定壓并配有均壓管的設(shè)計(jì)方法；并給出了在總供回水干線上適當(dāng)位置設(shè)置沿途加壓泵的思想以避免因在管網(wǎng)的遠(yuǎn)端產(chǎn)生供水壓力過低、回水壓力過高、進(jìn)而產(chǎn)生系統(tǒng)倒空、壓壞事故的現(xiàn)象。第五章給出了相應(yīng)的工程實(shí)例，以實(shí)際工程證明分布式變頻系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)勢。之后，第六章給出了本論文的結(jié)論總結(jié)以及今后的研究方向和展