【技术实现步骤摘要】
一种基于*经济的供暖直埋热力管道最优保温厚度的获取方法
本专利技术涉及供热工程
，尤其涉及一种基于经济的供暖直埋热力管道最优保温厚度的获取方法。
技术介绍
定义为系统在特定环境温度下的最大可用功。分析结合了热力学的第一、二定律，以提高能量系统的效率为目的，这无疑比单纯的热力学第一定律的能量分析法更进了一步，从热力学的角度看，热量电能热力学能以及化学等，都是等价的；但是从工程的角度看，它们并不是等价的。例如对于1kJ煤的化学和1kJ的电能它们的值相同，但是在实际工程中，它们各自的经济费用却并不相同。因此在进行分析和优化时，需要考虑经济问题，即将分析与经济学分析相结合，称为经济学，以解决节能与省钱的矛盾。现有技术中存在基于经济对供暖架空单管进行保温厚度优化，但这些方案存在一些不足：第一，集中研究了架空管道的保温厚度，对直埋管道的研究很少；第二，在进行管道热损失计算时，仅仅计算的是单管的热损失，并没有计算双管的热损失，更没有考虑管道之间温度的相互作用；第三，在计算过程中使用的是系统的设计参数，并没有考...
【技术保护点】
1.一种基于
【技术特征摘要】
1.一种基于经济的供暖直埋热力管道最优保温厚度的获取方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1、针对供暖直埋热力管道计算整个供暖季内管道的年热损失；
步骤2、根据整个供暖季内管道的年热损失，计算得到管道热损失引起的损失、单位质量燃料提供的单位质量燃料的烟气损失，进而获得整个供暖季内燃料的消耗量；
步骤3、然后根据整个供暖季内燃料的消耗量得到燃料的年费用，并根据所述燃料的年费用和保温材料的年折算费用计算得到年总费用；
步骤4、再以年总费用最小为目标建立关于求解管道最优保温厚度的数学模型，通过求解所建立的数学模型得到最优经济保温厚度。
2.根据权利要求1所述基于经济的供暖直埋热力管道最优保温厚度的获取方法，其特征在于，在步骤1中，整个供暖季内管道的年热损失计算过程具体为：
首先计算保温材料热阻、土壤热阻以及管道之间的附加热阻，假设供暖直埋供、回水管的保温厚度相同，则保温材料热阻Rins由下式计算得到：
其中，λins为保温材料的导热系数；d为管道的外径；x为保温材料的厚度；
土壤热阻Rsoil由下式计算得到：
其中，λsoil为土壤的导热系数；h为管道的埋深；
管道之间的附加热阻Rc由下式计算得到：
其中，b为供暖直埋供、回水管道中心线之间的距离；
然后分别计算供暖直埋供水管的热损失和回水管的热损失，其中：
单位长度供水管的热损失Qs由下式计算得到：
其中，ts为供水温度；tsoil为土壤温度；tr为回水温度；
单位长度回水管的热损失Qr由下式计算得到：
由此，单位长度供暖直埋热力管道的热损失Qt由下式计算得到：
进一步的，在计算供暖季内管道的年热损失时需要计算每个小时的热损失Qt，再将每小时热损失累加，即得到整个供暖季内管道的年热损失，具体来说：
假设在一小时内的供水温度、回水温度以及土壤温度保持不变，则结合公式(1)、(2)、(3)和(6)得到整个供暖季内管道的年热损失Qloss表示为：
其中，k为总供暖小时数；ts(τ)为第τ个小时的供水温度；tr(τ)为第τ个小时的回水温度；tsoil(τ)为第τ个小时的土壤温度。
3.根据权利要求1所述基于经济的供暖直埋热力管道最优保温厚度的获取方法，其特征在于，在步骤2中，管道热损失引起的损失Exloss,Q(τ)由下式计算得到：
其中，Qloss为整个供暖季内管道...
【专利技术属性】
技术研发人员：介鹏飞，赵婉月，蒋嘉晖，李法庭，焉富春，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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