城市集中供熱管網的優化設計探討

茍佰松

摘要：在城市化發展程度和速度逐步加快的今天，城市集中供熱管網建設成為確保城市化目標實現的基礎性平臺和網絡。在城市集中供熱管網建設中要立足現有網絡，同時要對城市化發展的趨勢和趨向有科學的預判，實施建設和優化相結合的策略，踐行科學發展和系統發展的觀念。本文主要分析探討了城市集中供熱管網的優化設計情況，以供參閱。

關鍵詞：城市集中供熱；管網；優化設計

隨著發展綠色社會、節能社會理念的不斷深化，城市對于集中供熱的要求越來越高，集中供熱慢慢被廣大居民喜愛，通過供熱管網、熱交換站等向城市用戶供上熱能，代替了傳統的大鍋爐，煤爐的取暖方式，不但使得供熱效率逐步提高，而且對改善環境有著巨大幫助，對城市的統一建設發展也具有很大推動作用，因此，在供熱管網系統的設計中，有效的規劃是一項十分重要的工作。

1集中供熱管網系統優勢分析

（1）提高供暖質量，便捷服務居民。城市集中供熱管網系統可以通過系統自動設置溫度定時，不受外界室溫干擾，加熱到達系統設定的溫度時可以自行停止，充分保證居民室內良好的恒定溫度。優化設計后的管網系統運作具有間歇性，可以充分實現節約能源、降低供暖設備運行噪音，又因為供暖基地的設備離居民區較遠，所以不會對居民的日常休息和生活帶來干擾，充分實行了以人為本的觀念。（2）提高環保行徑。城市供熱管網系統優化后具有集中性，有效地降低了對環境的污染和實現資源的節約。其中降低環境污染的具體措施是采用煙囪高低有序的設計理念，又因為集中供暖時燃料設備內容量較大，發電率進一步提高，從而充分降低能源的消耗。環保理念深入人心，因此作為建筑的基礎設施，施工人員更要將這一理念貫徹落實到行動中，科學合理分配資源的利用率。（3）充分實現自動化。目前，城市集中供暖管網系統普遍采用自動化控制，可以降低工人的工作強度，根據科學的配置通過感受室外溫度自行調整室內溫度，采用中央加熱設備提高設備運行的可靠性、減少故障發生率進而提高供暖質量。供暖系統集中性是節約資源和保護環境的又一重要舉措，也適應了城市現代化建設發展的趨勢和潮流。

2城市供熱管網的優化設計

2.1管線的布局優化設計

首先便是對于管線的設想，不論從哪個方面來說，管線都應該始終位于熱量集中的區域，切忌管線過長，導致施工難度增大，同時這也能使城市的集中供熱源逐漸增大，增強地區熱輻射能力，改善供熱環境。關于供熱管網的布局，本文中主要從以下兩個方面進行探討。（1）技術是直接因素。首先應該牢牢掌握鋪設管線工程技術，主要還是避開交通要道，在公路的中心線附近及車輛行駛較少的地方鋪設供熱管道，這實際上也是為了不對城市產生影響，對交通環境避免產生不必要的麻煩。另外，管線的位置還需要慎重考慮，避免在泥土容易塌陷的區域，易發生危險的區域，總之就是盡量避免風險區，選擇合適的地下或地上區域。還有就是管道應當避免與高大建筑物和其它城市管道直接接觸，保證能夠安全運行、便于施工以及修復。（2）施工經濟上應當科學。首先，各種管道周圍的輔助設備一方面要選取質量過關的，另一方面也要盡量減少多余的設備出現，合理布置管道附加設備。然后就是主要管道的鋪設路線應當集中在熱源處，這能夠對管道實施最大化利用，選擇合理的布局，減少管線的同時也減去了很多不必要的麻煩。

2.2管徑的優化設計

供熱管管徑對熱能輸送的速度，熱能損耗等均有影響，因此必須對供熱管管徑進行優化，同時對整個管徑的數量級進行控制。在實際的管徑設計和布置的過程中必須結合集中供熱管網的具體特點和實際功能來進行，將管徑離散凸出的特點體現出來，利用區塊相結合的模式來對管徑進行優化。同時在優化的過程中要保證管徑輸送熱能的最大功率能滿足城市所需熱能，充分發揮管徑優化作用的同時必須使城市的長遠發展需求與當前綜合經濟效益相協調。

2.3優化管網的運行優化設計

城市集中供熱管網在運行和負載過程中存在實際消耗和浪費問題，為了避免和控制這些問題，必須將運行作為城市集中供熱管網的設計前提。要將近些年熱工科學和現代控制技術的新手段引入到城市集中供熱管網運行過程中，調整城市集中供熱管網運行的精細化、差異化和精準性，構建城市集中供熱管網運行的新體系和新規范。要針對城市集中供熱管網熱效率低下和水力問題進行運行優化，重新設計和優化城市集中供熱管網的運行，確保城市集中供熱管網得到方案上和運行上的改進，建立起最優化和最經濟的城市集中供熱管網運行策略，不斷優化城市集中供熱管網正常基礎上的運行，實現運行過程中城市集中供熱管網的總體平衡，控制城市集中供熱管網的負荷水平，促進城市集中供熱管網在正常運行的同時實現高效率和高安全。

2.4集中供熱管網系統整體優化設計

供熱管網的設計、布局以及施工與當下的社會狀況及經濟狀況密不可分，因此務必要有效的權衡城市供暖要求和社會經濟狀況這兩大要素，并在具體的供熱管網設計、布局以及施工過程中將兩大要素的權衡作為重點工作開展。在供熱管網的建設中務必要貫徹系統以及全局的觀念，力求在符合城市供暖要求的基礎上和社會經濟相互融合，在優化管網體系的基礎上還要合理的優化供熱蒸汽系統，力求將蒸汽系統簡單化并且穩定化，最大可能的消除其存在的安全隱患，進而減少供熱管網系統在后續運行中的返工返修。

3結束語

熱源供應是除了水和電以外，是城市最主要的基礎供應能源，特別是對北方地區冬天供暖尤為重要。優化整個集中供暖系統，加強對供暖系統的管理和控制是保證人民安居樂業、促進經濟可持續發展的重要影響因素之一。充分發揮科技創新帶來的優勢，對集中供熱管網進行科學合理的優化和創新，降低能源消耗的同時減少對環境的污染，是符合我國目前的經濟社會健康科學發展需求的，也是我國經濟長久穩定發展的重要基礎之一。

參考文獻：

[1]劉博鋒.城市集中供熱管網的優化設計研究[J].山西建筑.2018（02）.

[2]張莉.探討城市集中供熱管網的優化設計[J].山西建筑.2019（02）.

[3]李磊，馬瑩.城市集中供熱管網的優化設計[J].住宅與房地產.2018（06）.

（作者單位：南崗房產經營物業管理有限責任公司第一分公司）