换热站分布模式技术经济研究

发布时间：2018-02-15 07:10

  本文关键词： 换热站分布模式 费用年值 影响因素分析 负荷分布均匀性 分区供暖　出处：《哈尔滨工业大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：我国集中供热多采用大型街区换热站,实际运行水力失调、热力失调、水泵电耗过高等问题日益突出,并且大部分供热系统仍为定流量调节,不利于供热计量、供热商品化的改革。对比欧洲实现了按需供热、供热计量、行为节能的楼宇换热站、自动变流量供热系统,我国政府启动了楼宇换热站供热计量示范项目,探索一条具有中国特色的供热现代化改革之路。针对目前国内楼宇换热站供热系统应用技术经济方面的争议,本文以某一供热区域为研究对象开展了楼宇换热站和街区换热站供热系统技术经济分析,试图对楼宇换热站和街区换热站两种换热站分布模式的适用条件进行探索。首先,本文以某一供热区域为研究对象,假设区域内负荷、建筑均匀分布,建立典型网格模型,选取费用年值法供热技术经济分析方法,确定了换热站分布模式技术经济分析方法,分析工程初投资、运行费用、工程能耗计算结果的组成,计算了工程经济和能耗指标,得出热网、热力站初投资对换热站分布模式技术经济分析影响较大、楼宇换热站供暖系统可显著降低水耗和电耗的结论。其次,本文开展了均匀负荷分布换热站分布模式技术经济研究结果影响因素分析,包括负荷密度、热网初投资、楼宇换热站初投资、街区换热站初投资等方面的影响性分析。负荷密度对换热站分布模式研究结果的影响分为总供热面积、当量供热半径、总供热面积和当量供热半径三方面,得出楼宇换热站的具体适用建筑形态为:单体建筑面积大、供热半径小、负荷密度大。热网和换热站初投资对换热站分布模式技术经济研究结果的影响得出的结论是:与街区换热站供暖系统相比,楼宇换热站供暖系统的费用年值随热网初投资的增减呈现了较大的波动;对比换热站初投资对换热站分布模式费用年值的影响,楼宇换热站初投资对楼宇换热站供暖系统费用年值的影响较强,街区换热站初投资对街区换热站供暖系统的费用年值的影响较弱。利用变量无因次化的方法对换热站分布模式的技术经济影响因素进行了综合比较,得出总供热面积和楼宇换热站初投资对换热站分布模式费用年值影响程度较强的结论。接着,确定了负荷分布不均匀性的量化表示方法——负荷功率矩法,通过对供热区域单体建筑群赋予容积率随机数组创造非均匀负荷分布条件,计算负荷中心相对该供热区域采用街区换热站时供热区域和一级管网的连接位置(也就是街区换热站位置)的极坐标,对比相同条件下均匀负荷分布计算结果,开展负荷分布均匀性对换热站分布模式技术经济研究结果的影响性分析,得出负荷分布均匀性对楼宇换热站供暖系统的初投资的影响较街区换热站供暖系统相比较大;对楼宇换热站和街区换热站供暖系统年运行费用、费用年值影响的相对强弱与网格模型有关。最后,基于理想网格模型,开展不同建筑层数、不同供暖形式、不同负荷密度下换热站分布模式技术经济研究,结果表明:随着负荷密度的增大,跨越不同建筑层数时,各项费用及费用对比差值百分比没有在整个负荷密度的变化范围内呈严格的下降趋势;在建筑层数和供暖形式一定的情况下,负荷密度越大,楼宇换热系统和街区换热系统的单位面积初投资、运行费用、费用年值及对应项的对比差值百分比均呈下降趋势,即负荷密度越大楼宇换热系统的经济性越好。
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【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU995
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本文编号：1512714