【摘要】：區(qū)域供冷系統(tǒng)具有供冷量大、供冷距離長的特點,作為其重要組成部分的輸配管網(wǎng)系統(tǒng)就成了決定整個系統(tǒng)投資和能耗是否合理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),同時也是薄弱環(huán)節(jié)。目前實際工程中的區(qū)域供冷管網(wǎng)設(shè)計基本按照集中供熱管網(wǎng)設(shè)計體系進行,部分有針對性的設(shè)計方法還只是停留在研究階段,沒有形成能夠供工程技術(shù)人員方便使用的設(shè)計工具。針對上述問題,本文研究了應(yīng)用正交優(yōu)化法對區(qū)域供冷系統(tǒng)管網(wǎng)進行優(yōu)化的方法。主要完成了如下工作:(1)以管網(wǎng)年折算總費用最低為目標(biāo),將用戶冷負(fù)荷需求、管網(wǎng)水力平衡與穩(wěn)定性條件、冷水流速范圍、標(biāo)準(zhǔn)管徑范圍作為約束條件,建立了一個目標(biāo)函數(shù)組成費用考慮全面、約束條件能夠滿足用戶和系統(tǒng)本身技術(shù)安全需求的優(yōu)化模型,為區(qū)域供冷系統(tǒng)管網(wǎng)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。(2)根據(jù)神農(nóng)城供冷管網(wǎng)優(yōu)化模型和基本參數(shù),以管徑、冷水流速、管道保溫層厚度為優(yōu)化變量,得到實例管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計模型。結(jié)合工程實際,通過確定優(yōu)化變量水平、選正交表、安排計算方案、計算及分析,逐步得到優(yōu)解。經(jīng)實例計算表明,正交優(yōu)化法是進行區(qū)域供冷系統(tǒng)管網(wǎng)優(yōu)化的有力工具,非常適合一般工程技術(shù)人員使用;區(qū)域供冷管網(wǎng)設(shè)計應(yīng)重點權(quán)衡管網(wǎng)初投資和系統(tǒng)阻力,且管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計參數(shù)組合為:d_e=DN300,v_e=1.06m/s,δ_(te)=0.035m;若其它類似項目投資資金緊張,對節(jié)能要求不是非常高,則可參考管網(wǎng)設(shè)計參數(shù)組合:d_(oe)=DN250,v_(oe)=1.55m/s,δ_(ote)=0.033m。(3)根據(jù)制冷機組能效等級降等允許的管道供回水最大溫升與管道傳熱和電動機功率轉(zhuǎn)化為熱量之間的熱平衡關(guān)系,推導(dǎo)出區(qū)域供冷系統(tǒng)供冷管道最大長度計算模型。經(jīng)實例計算表明,正交優(yōu)化計算結(jié)果是合理的,且方案一、方案二條件下的供冷管道最大長度分別可達1193~1796m、887~1331m。
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU83

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本文編號：2566602