近年來,隨著我國集中供熱系統(tǒng)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,施工敷設(shè)快捷的直埋供熱管道得到了大量使用,但直埋供熱管道故障預(yù)警和檢測難度大等問題也愈發(fā)突出。當(dāng)前常用的泄漏檢測方法,大多是基于供熱管道內(nèi)的熱水已經(jīng)滲透至土層時(shí)產(chǎn)生的溫度場、聲音和流量變化進(jìn)行探測的,當(dāng)探測到故障時(shí)已經(jīng)不可避免的帶來停熱、高溫危害等問題,不能最大程度減少管道泄漏造成的損失。EMS（European Monitoring System）系統(tǒng)在供熱領(lǐng)域得到了關(guān)注。EMS系統(tǒng)通過埋設(shè)在供熱管道保溫層內(nèi)的報(bào)警線,對供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況實(shí)時(shí)監(jiān)測。EMS系統(tǒng)還可用于供熱管道保溫層補(bǔ)口及外護(hù)層嚴(yán)密性的施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控,系統(tǒng)還利用時(shí)域反射的工作原理,通過發(fā)射脈沖獲得報(bào)警線和鋼管間的阻抗值波動(dòng),定位故障點(diǎn)位置。因此,EMS系統(tǒng)是一種高效、準(zhǔn)確、智能化的管網(wǎng)故障監(jiān)測系統(tǒng),符合“智慧供熱”的行業(yè)發(fā)展理念。為解決EMS系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,本文從EMS系統(tǒng)工作原理出發(fā),通過模擬、仿真和試驗(yàn)等手段,對目前EMS系統(tǒng)工程應(yīng)用上運(yùn)行規(guī)律性進(jìn)行研究分析,取得一些特征數(shù)據(jù)用于指導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用。首先分析了直埋供熱管道發(fā)生故障的原因,對比常用供熱管道故障探測方... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 EMS系統(tǒng)在供熱管網(wǎng)中的應(yīng)用
        1.2.1 對供熱管道泄漏的監(jiān)測
        1.2.2 對供熱管道泄漏點(diǎn)的定位
        1.2.3 EMS系統(tǒng)應(yīng)用存在的問題
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 直埋供熱管道泄漏原因分析
        1.3.2 直埋供熱管道泄漏檢測與定位研究
        1.3.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀簡析
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 聚氨酯保溫層材料性能及管道泄漏模型建立
    2.1 供熱管道聚氨酯保溫層結(jié)構(gòu)與性能
        2.1.1 聚氨酯材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        2.1.2 聚氨酯材料的物理性質(zhì)
    2.2 供熱管道泄漏模型的建立
        2.2.1 聚氨酯保溫材料計(jì)算處理方法
        2.2.2 建立供熱管道泄漏的數(shù)學(xué)模型
        2.2.3 建立供熱管道泄漏的物理模型
    2.3 CFD模擬軟件
    2.4 本章小結(jié)
第3章 流體在供熱管道保溫層內(nèi)運(yùn)動(dòng)的數(shù)值模擬
    3.1 供熱管道保溫層內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)的二維模擬
        3.1.1 二維模型的創(chuàng)建及網(wǎng)格劃分
        3.1.2 CFD模擬軟件的求解設(shè)置
    3.2 供熱管道保溫層內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)的二維模擬結(jié)果
        3.2.1 泄漏流體二維滲流進(jìn)程
        3.2.2 泄漏流速及孔徑對滲流的影響
        3.2.3 外浸水汽在保溫層內(nèi)的流動(dòng)模擬
    3.3 供熱管道保溫層內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)的三維模擬
    3.4 供熱管道保溫層內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)的三維模擬結(jié)果
        3.4.1 泄漏流體三維滲流進(jìn)程
        3.4.2 泄漏位置對滲流的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 保溫層材料電阻率與體積含水率關(guān)系的研究
    4.1 供熱管道保溫層材料電阻率的理論計(jì)算
        4.1.1 混合物電阻率計(jì)算方法
        4.1.2 保溫層聚氨酯材料進(jìn)水后電阻率的理論計(jì)算
    4.2 供熱管道保溫層材料電阻率的仿真計(jì)算
        4.2.1 保溫層電阻率仿真計(jì)算方法
        4.2.2 保溫層電阻率仿真計(jì)算過程
        4.2.3 保溫層聚氨酯材料進(jìn)水后電阻率的仿真計(jì)算
        4.2.4 保溫層進(jìn)入水的電導(dǎo)率對材料電阻率的影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 EMS系統(tǒng)泄漏點(diǎn)定位的試驗(yàn)研究
    5.1 EMS時(shí)域反射定位
        5.1.1 EMS系統(tǒng)時(shí)域反射定位原理
        5.1.2 EMS系統(tǒng)時(shí)域反射定位的設(shè)備組成
    5.2 EMS系統(tǒng)時(shí)域反射定位試驗(yàn)
        5.2.1 EMS時(shí)域反射定位試驗(yàn)臺與試驗(yàn)儀器
        5.2.2 試驗(yàn)步驟
    5.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
        5.3.1 反射波形特征試驗(yàn)結(jié)果及分析
        5.3.2 管件長度修正試驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3170453