集中供熱管道的優(yōu)化主要涉及三大部分,一是管徑設(shè)計,二是管網(wǎng)布局,三是管網(wǎng)運行。
其中,管徑設(shè)計(或者稱之為優(yōu)選工作)是集中供熱管道優(yōu)化的一個關(guān)鍵所在。一般情況下,工程所涉及的管徑均屬于離散性質(zhì)的,因此,管徑的優(yōu)化工作的實質(zhì)是如何做好大規(guī)模的組合優(yōu)化問題。當(dāng)管網(wǎng)布局存在差異時,通常管徑優(yōu)選也將會呈現(xiàn)出不同的、針對性的組合。
在集中供熱管道管徑優(yōu)化環(huán)節(jié),應(yīng)結(jié)合工程的具體要求來確定管徑的值,即在一個相對科學(xué)的范圍內(nèi)來完成管徑的取值和確定工作。對管網(wǎng)進行設(shè)計的過程中,每一管段所采用的直徑是基于相應(yīng)的流量及比摩阻大小來最終計算得出的,而流量則取決于實際熱負荷的大小,所以,在確定具體管徑之前,應(yīng)對各管段將要承擔(dān)的熱負荷予以合理計算,與此同時,還需要對未來的增容幅度予以科學(xué)預(yù)測。隨著管徑的不斷減小,輸送阻力將會隨之增大,相應(yīng)的動力消耗及其費用也會隨之增大;隨著管徑的不斷增大,輸送阻力將會隨著減小,相應(yīng)的動力消耗及其費用也會隨之減小,但存在基建投資增大的弊端。所以,在供熱管網(wǎng)布局得以確定條件下,應(yīng)致力于最優(yōu)(或者稱之為最經(jīng)濟)管徑的計算和確定,不僅要考慮基建投資,同時還應(yīng)考慮動力消耗及其費用,應(yīng)使二者之和為最小狀態(tài)??偠灾瑢軓竭M行優(yōu)化的過程中,一方面要滿足相應(yīng)的技術(shù)條件,另一方面要符合經(jīng)濟性最優(yōu)的原則。