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热力管网仿真优化平台

产品名称

热力管网仿真优化平台

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产品描述

一、系统简介

  热力管网仿真优化平台SimuPipe主要用于热力管网的优化设计和优化运行,也可以用于运行人员的操作培训。它适用于各种支状管网和环形管网、单热源或多热源管网、热水或蒸汽管网,既可以进行静态计算,也能进行动态计算。SimuPipe采用的流体网络算法不但速度快、而且绝对收敛,可以用于大规模的热网系统。

  SimuPipe采用GIS地图和图形化组态方法,主窗口及各功能区的说明如下图所示:

主窗口

  SimuPipe可以采用多种方式显示热网数据,如管道直径、压力和温度分布、流量大小、供热范围、水压图等,下图所示为一个水压图的例子:

水压图

  SimuPipe可以将热网数据以报告的方式输出(Word和Excel文档格式),如下图所示

报告输出

二、优化设计功能

  对于新建或改造项目的规划,可以利用SimuPipe快速构建多个设想方案,并通过设计计算得到设计数据;然后,利用系统的校核计算功能,预测系统投运后在各种工况下的运行状况;最后,通过对各种方案的投资和运行指标进行定量分析和比较,为选择最佳设计方案提供强有力的依据。主要的优化设计功能包括:

  ●由热源和热用户的参数,自动确定管网设计流量

  ●按照经济比摩阻,计算管道直径

  ●确定环网的水力交汇点

  ●确定最不利环路

  ●在多热源的情况下,确定各个热源的供热范围

  ●根据管网结构和数据,分析设计工况及其他工况下的管网压力流量分布,判断管网设计或改造方案的合理性

三、运行优化功能

  对于已存在的热力管网,可以利用SimuPipe建立系统的仿真模型,分析其在各种工况下的运行状态和特性,如用户热负荷的变化、管道泄漏、天气变化等,从而为系统的安全和经济运行提供指导性的建议,甚至直接修改控制策略,实现在线优化运行。主要的运行优化功能包括:

  ●热用户负荷变化对其他热用户或热源的影响

  ●热源参数降低,热用户的参数是否满足要求

  ●热负荷增加,管网输送能力是否足够

  ●泵、阀门状态变化时,相关区域运行参数的变化

  ●关键点对相关区域供热的影响

  ●供水流量、工作压力、水位对换热效果的影响

  ●供热失调的解决方案

  ●根据环境温度的变化,计算热力站控制系统的设定值

四、培训指导功能

  利用SimuPipe生成的热力管网动态仿真模型,还可以对运行人员提供操作培训,主要包括:

  ●变工况运行:通过改变运行参数,如热用户、热源参数、泵转速、阀门开度等,使得运行人员能否掌握系统的动态特性,熟悉和了解在各种工况下的正确操作。

  ●启停操作:由于热网启停过程中的操作较多,通过反复的模拟训练,可以使运行人员能够更快地熟悉启停过程的操作顺序。

  ●故障识别与处理:通过对热网发生故障(如管道的泄漏和堵塞、泵跳闸、阀门卡涩等)时的模拟训练,使得运行人员能够快速识别故障,并进行相应的处理,保证系统的安全运行。

 

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