CN108763774B - 架空蒸汽管网的热损计算方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种架空蒸汽管网的热损计算方法及装置，其中，方法包括：获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料；根据待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料确定与待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网检测待计算架空蒸汽管网的保温层厚度和环境温度，以得到待计算架空蒸汽管网和多个目标管网间的偏差度；根据待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度和蒸汽温度对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，以得到待计算架空蒸汽管网的热损数据。该方法能够模拟架空蒸汽管网使用的实际环境，以实际运行数据作为热损计算依据，使计算结果更加精确和可靠。
Description
技术领域
本发明涉及管网热损计算技术领域，特别涉及一种架空蒸汽管网的热损计算方法及装置。
背景技术
目前对于架空蒸汽管网的热损计算主要方法为，计算保温层厚度后，根据相应的规范的计算公式，根据蒸汽的温度参数、管径、保温材料传热系数等数据，对管道热损进行计算。
然而，现有技术存在现计算参数过多、计算过程复杂、很多参数在项目实际和计算中无法完全确定的问题，造成误差较大的后果，并且计算对于架空蒸汽管网实际使用的环境因素无法精确模拟，进一步带来误差。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种能够得到更加精确和可靠热损计算结果的架空蒸汽管网的热损计算方法。
本发明的另一个目的在于提出一种架空蒸汽管网的热损计算装置。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种架空蒸汽管网的热损计算方法，包括以下步骤：
获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料；根据所述待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料确定与所述待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网检测待计算架空蒸汽管网的保温层厚度和环境温度与风速，以得到待计算架空蒸汽管网和多个目标管网间的偏差度；以及根据待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度和蒸汽温度对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，以得到待计算架空蒸汽管网的热损数据。
本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算方法，通过选择与待计算架空蒸汽管网在参数上相近的多个目标管网中偏差度最小的标管网，并根据其热损数据计算得到待计算架空蒸汽管网的热损数据，且根据修正公式对计算结果进行修正，以达到模拟架空蒸汽管网使用的实际环境，以实际运行数据作为热损计算依据，使计算结果更加精确和可靠的目的。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的架空蒸汽管网的热损计算方法，还包括：预先存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库，根据所述存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库确定所述多个目标管网。
进一步地，在本发明的一个实施例中，通过热力计量表得到架空蒸汽管网的热损失量，以计入所述数据库。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述偏差度的计算公式为：
进一步地，在本发明的一个实施例中，通过修正公式对所述最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，所述修正公式为：
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种架空蒸汽管网的热损计算装置，包括：获取模块，用于获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料；选择模块，用于根据所述待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料确定与所述待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网检测模块，用于检测所述待计算架空蒸汽管网的保温层厚度、环境温度和风速，以得到所述待计算架空蒸汽管网和所述多个目标管网间的偏差度；以及计算模块，用于根据最小偏差度的目标管网的热损数据获得所述待计算架空蒸汽管网的热损数据。
本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算装置，通过选择与待计算架空蒸汽管网在参数上相近的多个目标管网中偏差度最小的标管网，并根据其热损数据计算得到待计算架空蒸汽管网的热损数据，且根据修正公式对计算结果进行修正，以达到模拟架空蒸汽管网使用的实际环境，以实际运行数据作为热损计算依据，使计算结果更加精确和可靠的目的。
进一步地，在本发明的实施例中还包括数据库模块，用于：预先存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库，根据所述存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库确定所述多个目标管网。
进一步地，在本发明的实施例中，所述数据库模块还包括：通过热力计量表得到架空蒸汽管网的热损失量，以计入所述数据库。
进一步地，在本发明的实施例中，所述偏差度的计算公式为：
进一步地，在本发明的实施例中，通过修正公式对所述最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，所述修正公式为：
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的架空蒸汽管网的热损计算方法及装置，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的架空蒸汽管网的热损计算方法。
图1是本发明一个实施例的图1为根据本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算方法的流程图，如图1所示，该架空蒸汽管网的热损计算方法包括以下步骤：
在步骤S101中：获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料。
在本发明的一个实施例中，预先建立各地架空蒸汽管网相关参数的数据库，其中，相关数据包括但不限于管网的环境温度-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类和厚度-热损失量。可以理解的是，该数据库的数据来源于实际运行的架空蒸汽管网，更具有参考价值。
具体而言，在本发明的一个实施例中，获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料。其中，待计算架空蒸汽管网为实际情况中需要计算的计算架空蒸汽管网。例如在具体工程中，管径、蒸汽温度参数和保温材料等数据可以根据不同的管网得到。
此外，热力计量表表示架空蒸汽管网的热损失量，由对已完成的架空蒸汽管网进行实际测量而得到，并将其记入架空蒸汽管网相关参数的数据库。
在步骤S102中：根据待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数保温材料确定与待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网。
具体而言，根据上述步骤得到的待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料，在数据库中找到管径、蒸汽温度参数和保温材料与之一一匹配的架空蒸汽管网。可以理解的是，因为数据库数据很多，可以找到与待计算架空蒸汽管网相匹配的目标管网可以为多个。
进一步地，在本发明的实施例中，当确定没有与待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网时，可以发出错误提示，例如发出文字提醒等。
在步骤S103中：检测待计算架空蒸汽管网的保温层厚度、环境温度和风速，以得到待计算架空蒸汽管网和多个目标管网间的偏差度。
当确定在数据库中存在多个目标管网和待计算架空蒸汽管网在参数上一致时，通过保温层厚度和环境温度参数进行筛选，筛选出偏差度最小的目标管网作为采信样本。
其中，偏差度的计算公式为：
可以理解的是，环境温度和保温层温度分别为待计算架空蒸汽管网的设计环境温度和设计保温层温度。选取偏差度越小，说明该目标管网的运行环境和待计算架空蒸汽管网的设计运行环境越相似。
在步骤S104中：根据待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度和蒸汽温度对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，以得到待计算架空蒸汽管网的热损数据。
具体而言，在本发明的一个实施例中，当确定了偏差度最小的目标管网后，根据目标架空蒸汽管网的保温层厚度和蒸汽的温度参数、管径、保温材料传热系数通过预设的热损失计算公式得到目标架空蒸汽管网的热损数据，进而得到待计算架空蒸汽管网的热损数据。
在本发明的一个实施例中，待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度以及蒸汽温度和目标管网的对应参数会出现偏差，此时通过修正公式对热损进行修正，公式为：
可以理解的是，经过修正后的热损更加接近待计算架空蒸汽管网的实际热损，从而进一步提升对热损计算的准确性。
本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算方法，通过选择与待计算架空蒸汽管网在参数上相近的多个目标管网中偏差度最小的标管网，并根据其热损数据计算得到待计算架空蒸汽管网的热损数据，且根据修正公式对计算结果进行修正，以达到模拟架空蒸汽管网使用的实际环境，以实际运行数据作为热损计算依据，使计算结果更加精确和可靠的目的。
其次参照附图描述根据本发明实施例提出的架空蒸汽管网的热损计算装置。
如图2所示，本发明实施例提出的架空蒸汽管网的热损计算装置10包括：获取模块100，用于获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料；选择模块200，用于根据待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料确定与待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网；检测模块300，用于检测待计算架空蒸汽管网的保温层厚度、环境温度和风速，以得到待计算架空蒸汽管网和多个目标管网间的偏差度；以及计算模块400，根据待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度和蒸汽温度对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，以得到待计算架空蒸汽管网的热损数据。
其中，在本发明的一个实施例中，还包括数据库模块，用于预先存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库，根据存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库确定多个目标管网
进一步地，在本发明的一个实施例中，数据库模块还包括：通过热力计量表得到架空蒸汽管网的热损失量，以计入数据库。
进一步地，在本发明的一个实施例中，根据偏差度公式筛选与待计算架空蒸汽管网偏差度最小的目标管网作为采信样本，其中偏差度的计算公式为：
进一步地，在本发明的一个实施例中，通过修正公式对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，修正公式为：
需要说明的是，前述对架空蒸汽管网的热损计算方法实施例的解释说明也适用于该实施例的装置，此处不再赘述。
本发明实施例的架空蒸汽管网的热损计算装置，通过选择与待计算架空蒸汽管网在参数上相近的多个目标管网中偏差度最小的标管网，并根据其热损数据计算得到待计算架空蒸汽管网的热损数据，且根据修正公式对计算结果进行修正，以达到模拟架空蒸汽管网使用的实际环境，以实际运行数据作为热损计算依据，使计算结果更加精确和可靠的目的。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种架空蒸汽管网的热损计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料；
根据所述待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料确定与所述待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网；
检测所述待计算架空蒸汽管网的保温层厚度、环境温度与风速，以得到所述待计算架空蒸汽管网和所述多个目标管网间的偏差度；以及
根据所述待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度和蒸汽温度对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，以得到所述待计算架空蒸汽管网的热损数据；
其中，所述偏差度的计算公式为：
2.根据权利要求1所述的架空蒸汽管网的热损计算方法，其特征在于，还包括：
预先存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库，根据所述存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库确定所述多个目标管网。
3.根据权利要求2所述的架空蒸汽管网的热损计算方法，其特征在于，通过热力计量表得到架空蒸汽管网的热损失量，以计入所述数据库。
4.根据权利要求1-3任一项所述的架空蒸汽管网的热损计算方法，其特征在于，通过修正公式对所述最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，所述修正公式为：
5.一种架空蒸汽管网的热损计算装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料；
选择模块，用于根据所述待计算架空蒸汽管网的管径、蒸汽温度参数和保温材料确定与所述待计算架空蒸汽管网相关的多个目标管网
检测模块，用于检测所述待计算架空蒸汽管网的保温层厚度和环境温度与风速，以得到所述待计算架空蒸汽管网和所述多个目标管网间的偏差度；以及
计算模块，用于根据所述待计算架空蒸汽管网的保温外径、当前环境温度和蒸汽温度对最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，以得到所述待计算架空蒸汽管网的热损数据；
其中，所述偏差度的计算公式为：
6.根据权利要求5所述的架空蒸汽管网的热损计算装置，其特征在于，还包括数据库模块，用于：
预先存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库，根据所述存储环境温度-风速-管径-蒸汽温度参数-保温材料种类及厚度-热损失量的数据库确定所述多个目标管网。
7.根据权利要求6所述的架空蒸汽管网的热损计算装置，其特征在于，所述数据库模块还包括：
通过热力计量表得到架空蒸汽管网的热损失量，以计入所述数据库。
8.根据权利要求5-7任一项所述的架空蒸汽管网的热损计算装置，其特征在于，通过修正公式对所述最小偏差度的目标管网的热损数据进行修正，所述修正公式为：
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