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中国建筑西南设计研究院有限公司
石利军
司鹏飞
戎
向阳
杨正武
区域供能系统具有提高能源利用效率
、
改善城市空间环境
、
优化能源结构
、
防止大气污染等优点
,
理论上可以取得较好的节能与经济效益
。
我国南方区域供能系统以区域供冷为主
,
管网供回水温差小于集中供热系统
,
输送
冷损失
相对更高
,
加之多数项目供冷服务面积大
,
建筑分期投入使用
,
导致系统水泵功耗大
,
长期处于部分负荷工况下运行
,
带来了管网内冷水温度升高
、
有效输冷量减少等问题
。
区域供冷系统输配管网中的冷量损耗主要由管道冷损失和水泵散热形成的温升引起,管道冷损失与水泵造成的冷损失比例随负荷率变化而变化,过高的冷损失会对系统经济性造成严重影响。本文对区域供冷管网在3种常见敷设方式下,不同负荷率时的冷损失变化进行分析。
为防止或减少周围环境中的热量进入低温设备和管道内
,
防止低温设备和管道外壁表面凝露
,
在其外表面采取的包裹措施称为保冷
。
保冷管道热力计算主要包括以下几方面内容
:
1
)
管道单位长度冷损失
;
2
)
保冷层外表面温度及所需厚度
;
3
)
管段沿程温升
。
架空敷设是最常用的一种敷设方式,其热阻主要由两部分组成:保冷层导热热阻和保冷结构外表面换热热阻。
直埋敷设管道(见图1)由于具有受地、物限制少,占地少,能缩短运输距离,初投资少等优点得到普遍应用。
如图2所示,当几根管道并列直埋敷设时,需要考虑其相互间的传热影响。
地沟敷设管道的冷损失计算方法与直埋敷设管道基本相同,只是在总热阻中除了保冷层热阻和土壤热阻外,还包括从保冷层表面到地沟内空气的热阻、从地沟内空气到地沟内壁的热阻及地沟壁的热阻。