隨著能源價格的上漲、國家環保標準的提高，如何節能、環保、經濟運行成為了供熱企業面臨的一個亟待解決的問題。而針對多熱源管網，如何合理分配不同產熱成本熱源的供熱量，直接影響著供暖企業的運行成本。

以大慶某地區一供熱企業為例，其管網為供熱面積1294萬m²的多熱源環狀管網，管網總負荷為752MW。共計四個熱源，其中主熱源A為熱電廠、熱源B、C為燃煤鍋爐房、熱源D為燃氣鍋爐房，供熱企業從電廠購熱價為35元/GJ，燃煤鍋爐房產熱成本50元/GJ，燃氣鍋爐房產熱成本60元/GJ。那么，多熱源聯合供熱時，各不同成本的熱源間供熱量如何分配，才能獲得最高的經濟效益是這個供熱企業目前面臨的最迫切的問題。如果在供暖期不斷調整各熱源供熱量，不但威脅到整個管網運行的可靠性和安全性，還費時、費能。此時通過對整個一級網建模，進行水力計算，就可以在非供暖期制定各熱源在不同室外溫度條件下的供熱方案。

通過對不同工況的試算，根據水力計算結果得到如下結論：若采用分階段改變流量質調節，以調節第三階段為例（室外溫度-19℃~-26℃），此時管網流量比為100%，管網負荷比在85%~100%區間，考慮到熱源投入順序為：A熱電廠-B燃煤鍋爐房-C燃煤鍋爐房-D燃氣鍋爐房，管網負荷發生變化時，管網總流量不變，若保證某一熱源供熱量不變時，勢必加大該熱源的循環流量；當一級網負荷比為85%時，以A熱電廠為例，此時若想充分利用熱電廠熱量，需保證其供熱量不變，但質調節本質是隨著室外溫度的升高，管網供、回水溫差減小，這就會造成電廠在供熱量不變的條件下，流量較規定流量增加18%，偏離電廠水泵的選型參數，因此，在此階段管網運行調節策略不宜選擇分階段改變流量質調節。

經過對多次水力計算結果的分析討論，采用運行調節策略為：

（1）負荷比＞0.7時，采用固定溫差45℃的質量-流量綜合調節；

（2）負荷比≤0.7時，采用固定流量比為0.7的質調節。

熱網調節曲線如下：

大慶地區某公司2018-2019采暖季熱網調節曲線圖

在確定好整個管網的運行調節策略后，需針對熱網的實際運行工況，合理分配各熱源供熱量。以100%流量，100%負荷為例，A熱電廠、B燃煤鍋爐房、C燃煤鍋爐房均滿負荷運行，剩余負荷由D燃氣鍋爐房承擔時，水力計算結果顯示各熱源壓力參數均不在允許范圍內。針對目前情況，結合管網現狀以及各熱源現有設備參數，提供兩種運行方案：

運行方案一：A熱電廠滿負荷運行，合理調配其他各熱源供熱量，無需增設中繼泵站及分布式水泵。

運行方案二：A熱電廠滿負荷運行，最大限度增加燃煤鍋爐房供熱量，不足負荷考慮由燃氣鍋爐房承擔，但需在管網合適位置處增設中繼泵站，并合理增設分布式水泵。

根據水力計算結果顯示，當采用運行方案一時，多熱源聯網運行，能夠充分利用電廠廉價熱量，并節省管網建設投資、降低管網運行電耗，運行調節方式相對簡單，但由于此方案燃氣鍋爐房供熱量偏大，而燃氣鍋爐房產熱成本又高，直接造成管網用熱成本增加。而運行方案二雖然充分利用了低成本熱源，降低了管網用熱成本，但由于增設中繼泵站，管網建設投資及運行電耗都相應提高，且運行調節較為復雜。

根據本案例的熱負荷延續圖，按運行方案一可確定各熱源的供熱負荷分配圖。

由上圖可以看出，藍色區域為D燃氣鍋爐房整個采暖期總供熱量，經計算其值為312463GJ，若按D燃氣鍋爐房每產生1GJ熱量需消耗31.5Nm³天然氣計算，整個采暖季D燃氣鍋爐房總耗氣量為984.26萬m³，相較于2017-2018采暖期總耗氣量4600萬m³節約3615.74萬m³。

在此項目中，先通過水力計算確定整個管網較為經濟的供熱調節策略，又分別試算在不同工況下，各熱源供熱量分配原則不同時，管網各處水力工況，通過上述水力計算確定了于2018-2019采暖期供熱企業的供熱方案，幫助供熱企業經濟、安全、可靠的運行。

水力計算不但可以針對多熱源管網，模擬保證最不利用戶資用壓頭的前提下，得到不同工況熱源啟動順序、各熱源流量分配以及各熱源循環水泵所提供的壓差。同時結合管網布置情況（熱量輸送成本）、熱源產熱成本以及管道、設備實際情況，確定經濟合理的管網運行調節策略。還可以模擬不同工況（包括事故工況），熱網的運行狀態，即管網各管段流量、壓力、溫度的分布情況。同時針對單熱源或多熱源管網，在保證最不利用戶資用壓頭的前提下，確定不同工況熱源需提供的壓差，并對熱源循環泵進行測評。