城市综合体集中供冷供热环状管网优化研究

发布时间：2023-02-25 19:02

　　随着社会经济的飞速发展以及城镇化规模的不断扩大,城市综合体已经成为满足人们日常工作和生活的重要载体,也逐渐成为城市人群高密度聚集区。大型城市综合体投资大、业态复杂,能源管路系统参数的合理配置以及采用最优设计方案、运行模式、调节方式会大幅降低管路系统能耗,同时起到良好的社会经济效益,提高管路系统综合能源利用效率。本文对某城市综合体全年热负荷和冷负荷进行了模拟分析,根据结果对各业态的冷热负荷分布规律进行归纳并对影响城市综合体冷热负荷的因素进行分类探讨。负荷模拟结果显示,全年绝大部分时间段综合体冷热负荷处于部分运行状态,表明其存在极大的节能潜力和系统优化必要性。建立了城市综合体环状管网流动分析数学模型,采用MATLAB编制程序,对管网不同负荷率工况和采用不同冷热源开启数量方案下的水力特性进行求解并探究其规律,确定了各工况运行时的水力交汇点位置、管网各管路流向以及各冷热源对应的最不利管路长度,对多热源和多冷源环状管网进行了流动分析。建立了城市综合体环状管网运行优化目标函数,针对不同冷热负荷率工况,确定出对应的冷热源开启数量、承担冷热负荷量及环状管网的优化运行方案,为降低环状管网运行能耗提供解决...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 本章小结
第2章 城市综合体负荷特征分析
    2.1 城市综合体负荷影响因素
        2.1.1 几何参数
        2.1.2 热物性参数
        2.1.3 内扰参数
        2.1.4 设计参数
    2.2 负荷模拟软件介绍
    2.3 城市综合体负荷模拟分析
        2.3.1 项目概况
        2.3.2 气象条件
        2.3.3 冷热负荷模拟分析
    2.4 城市综合体负荷特征
    2.5 本章小结
第3章 城市综合体集中供冷供热环状管网流动分析
    3.1 城市综合体环状管网流动分析数学模型
        3.1.1 基本方程
        3.1.2 流量平衡方程
        3.1.3 压力回路方程
    3.2 多热源环状管网供热工况流动分析
        3.2.1 单热源运行管网流动分析
        3.2.2 双热源运行管网流动分析
    3.3 多冷源环状管网供冷工况流动分析
        3.3.1 单冷源运行管网流动分析
        3.3.2 双冷源运行管网流动分析
        3.3.3 三冷源运行管网流动分析
        3.3.4 四冷源运行管网流动分析
    3.4 本章小结
第4章 城市综合体集中供冷供热环状管网运行优化模型
    4.1 城市综合体集中供冷供热环状管网运行优化影响因素
        4.1.1 室外条件
        4.1.2 冷热源运行方式
        4.1.3 水泵能耗
        4.1.4 管网能耗
    4.2 集中供冷供热环状管网优化数学模型
        4.2.1 目标函数
        4.2.2 约束条件
    4.3 优化求解方法
        4.3.1 确定编码方案
        4.3.2 适应度函数
        4.3.3 遗传算子
    4.4 本章小结
第5章 工程应用与分析
    5.1 实际工程冷热负荷率分析
        5.1.1 热负荷率分析
        5.1.2 冷负荷率分析
    5.2 多热源环状管网供热工况管网运行优化分析
        5.2.1 20%热负荷率工况
        5.2.2 30%热负荷率工况
        5.2.3 40%热负荷率工况
        5.2.4 60%热负荷率工况
        5.2.5 供热工况优化结果
    5.3 多冷源环状管网供冷工况管网运行优化分析
        5.3.1 20%冷负荷率工况
        5.3.2 40%冷负荷率工况
        5.3.3 50%冷负荷率工况
        5.3.4 60%冷负荷率工况
        5.3.5 70%冷负荷率工况
        5.3.6 供冷工况优化结果
    5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
硕士期间发表论文



本文编号：3749019