摘要：随着社会经济的不断发展，环境污染与经济发展的矛盾日益突出，提出了可持续发展战略。对环境保护的重视不断加强。在这样的环境保护环境下，城市中央供暖是有效解决城市污染的重要手段。它不仅通过中央供暖管网为城市大部分居民提供冬季供暖，而且还提高了能源的利用率。我们的目标是提高效率，真正减少环境污染。然而，随着城市规模的扩大，中央供暖管网系统的设计越来越困难。因此，有必要不断优化中央供暖管网系统的设计，以更好地为城镇居民提供服务。
关键词：集中供热管网；发展现状；设计优化
引言
随着国民经济发展与环境污染矛盾的日益突出，国家对环境保护的重视程度不断提高。在发展和保护环境的环境中，中央供暖已成为大多数城市普遍采用的供暖形式。城市中央供暖管网系统能有效保障城市居民和工厂供暖，最大限度地节约能源，保护环境。随着大量人口的不断涌入，居民对供暖的需求不断增加，对城市中央供暖网络系统提出了新的更高的要求。
1城市集中供热管网优化设计的特点
1.1供热效果好，节约能源
城市集中供热管网的管理非常方便，不仅提升能源的利用率，还能达到最大化的环保。例如，城市在没有采取集中供热时期，企业或者是住宅小区都是自己供热，不仅需要大量的煤炭资源，还会产生污染气体，对环境造成极大的破坏，此外还会浪费热能。而通过城市集中供热管网系统的应用，拆除私自供热装置，降低环境污染，还能减少煤炭能源的浪费，并且大提升热能的利用情况。此外，城市集中供热管网系统不仅对供热质量有了保障，还能根据环境温度的变化集中调节供热参数，降低运营成本。
1.2有效降低空气污染
城市中采用集中供热管网系统，不仅控制能源消耗，用少量的能源发挥巨大作用的效果，从而减少因为供热所产生的各种气体对大气造成的污染。因为传统的小型锅炉在供热过程中，需要燃烧大量的煤炭资源，对环境造成的严重污染。但是，采用集中供热管网系统，不仅解决了环境污染的问题，还可以有效控制能源。此外，集中供热管网系统不仅节约了能源，还降低了各种有害气体的排放，使得空气质量得到保证。
1.3自动化程度高
随着科学技术的不断进步，城市集中供热管网系统的管理已经能够实现自动化。根据室外的环境气候调整整个供热管网的温度，满足居民的日常生活需要，减少资源的浪费。并且，自动化管理模式中还能有效降低各种故障的发生风险，提高整个供热管网的运行效率。
1.4对周边居民干扰小
城市集中供热管网系统的另一个优势就是降低对周围居民的干扰。因为集中供热管网系统不仅离住宅小区较远，并且工作时设备的噪音也相对较小，降低了对周围居民的影响。
2集中供热管网存在的问题
2.1管网布局不合理
随着社会经济的不断发展，城市建设的步伐也在不断加快，城市供热管网系统也增加了不少的线路，但是因为后续线路没有经过仔细的设计规划，从而
使管网布局不够合理，阻碍城市发展。
2.2静态运行模式
因为现有的城市集中供热管网系统的主要调解方法是固定的几种模式。这些模式都是从静态运行方面出发考虑的，忽略了供热系统自身的热惰性，造成了大量的热能损耗。
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3城市集中供热管网的优化设计对策
3.1重视管径优化设计
整个城市集中供热系统中对供热管网的设计环节，最为重要的就是管径的优化设计，这是城市供热管网系统中管径设计中非常关键的一步。首先，凸显管径的离散性。并结合对城市集中供热管网系统的具体特点以及实际功能来加强对管径的优化；其次，体现效率性，从而保证城市集中供热管网真正的实现规模化和集中化供热，全面发挥整个集中供热管网体系的优势，达到长期稳定的发展。
3.2优化管线布设
城市集中供热管网系统管线的建设施工时必须要有科学的设计，并且引进成熟的施工技术，从而降低集中供热管线的供热半径实现。这样不仅控制城市集中供热管网的建设成本，还能够减少供热管网中存在的问题，实现热负荷平衡。首先，在管线的实际优化设计中，必须做好相关设计的细节工作，严格控制管网内的阀门数量，不仅减少城市热源的消耗，还能够降低集中供热产生的能源能耗；其次，管线设计优化时必须考虑日常生活中的多方面因素对整个供热管网系统产生的影响。尤其是在供热管线埋设施工时，必须保证供热管线系统施工的安全性和美观性，并且注意提升供热管线的整体性能。
3.3加强管道优化
对于城市集中供热管网系统设计优化中，最为重要的是要降低管道的长度，避免管道因为长度过长而增加热阻力和能耗。这其中需要科学合理的布设阀门，不仅能增加热量的传递，还能避免因为长时间的热能传递造成的大量热损耗。此外，管道优化设计时，降低日常生活对管网系统的破坏，优化管道穿行的地方，保证管网系统运行的正常。
3.4优化管网运行方式
城市集中供热管网系统在运行中，会出现能源浪费和热能消耗的问题。而为了避免这些问题，必须对城市集中供热管网运行过程进行科学的优化设计。将现代控制技术和热工科学引入到城市供热管网设计优化中，使其能够对供热管网的运行过程进行精准的了解。尤其是针对城市集中供热管网系统中水压力问题和热效率比较低的问题进行优化设计，从而确保供热管网在运行过程中其策略达到最优和最经济。
3.5优化整个城市集中供热管网系统
城市集中供热管网系统优化设计过程中，必须要具有系统性、全局性的先进思想理念。针对供热管网的改造设计，必须遵守好经济、社会及供暖者之间的平衡关系。尤其是将集中供热管网系统中先进的思想和优质的理念进行引进，使其更好地指导后期供热管网系统工程的建设施工。并且对整个供热管网系统自身的复杂性进行优化设计，防止后期维护中因为管网自身复杂程度太高而造成的各种故障无法及时维修，造成了集中供热管网的维修难度增加。
3.6加热管网直径的合理选择
供热管网直径的选择是非常关键的，它直接影响到中央供热管网系统的负荷能力和供暖效率。在设计中，应根据实际情况对加热管网的直径进行优化。加热管网的直径具有一定的分散性。应结合实际情况进行多种组合，并将管径的变化控制在一定范围内，以保证不超过上限。管网的直径与管网的流量直接相关，这要求管网能够承受足够的热负荷值。在设计中，还应准确预测管网的负荷能力，并预留一定的余量，以保证整个系统的完整性。管网的设计应与城市发展规划相结合，以满足日益增长的供热需求。在充分考虑经济性的前提下，优化管网的直径，防止重复输入，确保集中供热管网系统符合经济性原则。
结语
城市集中供热管网系统的运行情况与城市居民的生活质量息息相关。通过对城市集中供热管网系统进行优化，可以使其使用性能得到更好的发挥。可以降低施工成本，提高热量的利用率，减少污染和浪费。随着城市人口的不断增加，对城市集中供热管网系统提出了更高的要求，我们应该不断将新技术应用到管网系统优化中去，以促进其不断发展进步。
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论文作者:王晓
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/18
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