改进单亲遗传算法应用于污水管网的布局优化

从污水有向网络图出发,以污水管网系统初投资最小为目标,结合图论理论知识,应用改进单亲遗传算法求解污水管网布局的最优形式．同时设计了相应的适应度函数、基因重组算子和逆转算子,给出了管网水力参数计算的优选思路．     

稠油热采注蒸汽管网枝状布置优化设计

采用最优化方法设计管网可以最大程度地提高管网的总体经济效益。为了在管网设计中较好地体现注汽井分布不规则的情况,提出了一种稠油热采注蒸汽干管拐弯的枝状网布置形式和优化设计方法。该种管网布置方式是将每个方向伸出的干管分成两段,中间拐弯,能够较好地体现注汽井分布的不规则性。以初投资的年摊还额和运行费用为优化设计目标函数,把管线管径、保温层厚度、注汽站位置和干管走向与长度等设计变量纳于一体,同步设计,得到了总体最优的设计管网,并开发了优化设计软件。根据某油田的实际井位分布情况,运用该软件进行了设计。在相同的经济参数下,优化设计结果同实际管网的对比表明,优化管网大大降低了干管的长度和年运行费用,提高了管网的总体经济效益。     

稠油热采注蒸汽管网枝状布置优化设计

采用最优化方法设计管网可以最大程度地提高管网的总体经济效益。为了在管网设计中较好地体现注汽井分布不规则的情况，提出了一种稠油热采注蒸汽干管拐弯的枝状网布置形式和优化设计方法。该种管网布置方式是将每个方向伸出的干管分成两段，中间拐弯，能够较好地体现注汽井分布的不规则性。以初投资的年摊还额和运行费用为优化设计目标函数，把管线管径、保温层厚度、注汽站位置和干管走向与长度等设计变量纳于一体，同步设计，得到了总体最优的设计管网，并开发了优化设计软件。根据某油田的实际井位分布情况，运用该软件进行了设计。在相同的经济参数下，优化设计结果同实际管网的对比表明，优化管网大大降低了干管的长度和年运行费用，提高了管网的总体经济效益。     

老城区排水管网改造设计探讨

近年来,我国城市化进程不断加快,大规模的城市基础设施建设和城区改造投资力度不断加大,城市排水管网是城市基础设建设和改造的重要内容,作为民生工程的老城区管网改造工程被提到了新的高度。笔者通过对老城区排水管网存在的问题进行分析,提出了老城区管网改造设计思路,进而阐述了老城区管网改造设计要点,结合具体工程实例探讨了老城区排水管网设计体会。     

室外管网压力下建筑给水管网的优化设计

针对建筑给水配管的现状,通过一线性规划数学模型,对室外管网压力下的建筑给水管网进行优化设计。实例设计结果表明,采用这种方法不仅能使配管合理,节省建设投资,而且能提高设计效率。     

市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定

市政给排水设计中的输水方式的选择和管网分区的方案是城市供水系统的重要组成部分,选择什么样的输水方式和管网分区方案更节水节能对于整个城市来说有着相当重要的影响,本文通过分析市政道路普遍采用的给水设计,探讨研究了给排水设计中输水方式和市政给水管网分区方案,探讨如何能把给水管网的布局合理化、设计优良化,从而达到减少投资、降低资源消耗的目的。     

空调水系统中环路阻力分布及分析

本文在管网水力计算模型的基础上，建立回路优化的数学模型，可以对管网进行优化调节，以使所有用户的水流量达到设计流量。根据一个商业建筑空调实例，分析了空调水系统中的环路阻力分布状况。结果表明，对应建筑不同使用功能的空调系统分区，其水系统各支路之间设计压力损失相差较大。为了实施有效合理的初调节，有必要进行管网的模拟初调节，掌握所有水系统用户的初始水量分配，且能找出管网中真正的最不利环路。     

最优化方法在给排水工程课程设计中的应用

随着社会经济的发展，城市给水排水管网系统的规模越来越大，如何设计和维护这样庞大的给排水管网系统，将从根本上影响着管网系统的投资及维护管理费用．基于严格数学模型的最优化法可使管网系统的设计更合理，因此，有必要在给排水工程课程设计的教学中，引入最优化的理论和设计方法，让学生在课程设计的实践中学会将最优化方法应用到给排水管网系统的设计中．该文介绍了如何用最优化法对教材中的实例进行设计，设计结果表明该方法的设计方案合理，可加深学生对管网系统设计本质的理解．     

针对给水管网设计及其技术发展之探析

给水管网系统是一个由各种管道、泵站、水塔、调节阀(阀门、减压阀、检查阀等)等多种设施构成的水输送系统,通过系统的合理设计及运行管理,可以节约大量工程投资,提高企业经济效益和现代化科学技术水平。管网系统的投资很大,同时涉及到的影响因素也很多,如何最优地确定这些设计参数,使系统在满足用户要求的前提下,达到投资及运行费用最省;如何在已知某些系统参数的情况下,分析系统的运行状况,以便进行优化调度自动化控制等,这些都是给水管网设计及管理人员迫切需要解决的实际问题。     

华北科技学院地下管网管理信息系统的结构设计

借鉴“城市地理信息系统”设计开发的成熟经验,利用GIS、MapInfo、MAPSERVER、AutoCAD等软件工具,开发适合我院特点的地下管网管理信息系统。这将极大提升学院的地下管网的管理水平,提高日常维护保养和改扩建施工的效率和质量,这同时也是建设“数字校园”和“信息化校园”的重要组成部分。     

土壤初始温度及地下水渗流对多供一回中心回水管换热器的影响

为研究地下水渗流对多供一回中心回水管换热器与周围岩土体换热情况的影响,以黄土高原地区实际土壤环境为依托,采用DesignMoldeler软件建立多供一回中心回水管换热器及周围土壤的三维热渗耦合传热模型,利用Meshing软件对模型进行网格划分,并采用Fluent软件对其进行数值模拟.分析岩土体分层条件下,沿埋深方向变化的土壤初始温度、不同地下水渗流方向及间歇运行模式对多供一回中心回水管换热器换热的影响.研究结果表明:分层土壤初始温度不同对不同类型的多供一回中心回水管换热器影响较大,故不可忽略;不同地下水渗流方向对不同类型的多供一回中心回水管换热器影响不同,存在一个最佳渗流方向使得换热效率达到最高;间歇运行模式可提高热泵运行效率,减小埋管的设计长度,从而减少初投资.     

稠油热采蒸汽管道的总体设计方法

根据热经济学的原理，提出了稠油热采蒸汽管道总体设计的方法。总体设计与分步设计相比．可节省大量的初始投资。综合经济指标也高于分步设计方法。用ＦＯＲＴＲＡＮ语言将其编制了计算机程序，运用十分方便，大大节省了设计时间．这种方法也可用于其它热输管道的设计。     

输气管线副管与变径管设计技术经济分析-最低费用法

在输气管线设计中,为了调整压缩机站之间的距离和增加管线的输量,常需要在管线中敷设一定长度的副管或变径管。本文从投资最省的角度出发,论述了输气管线中所需副管与变径管的投资与其直径之间的变化关系,建立了相应的数学模型。然后根据数学模型,给出了计算输气管线中所需副管与变径管最优技术参数(直径,壁厚和长度)的计算公式和方法。     

基于遗传算法的开封杏花营组团污水管网优化设计

应用遗传算法进行了杏花营组团污水主干管网的优化设计,所得最优设计方案的管网费用仅为按传统水力计算所确定的初步设计方案的74％,可节省大量工程投资．将传统的污水管网水力计算方法与新型的遗传算法有机融合进行污水管网优化设计,能有效提高工程设计效率和设计质量,值得在工程实际中加以推广应用．     

重力输水管渠系统优化

在重力输水系统的规划设计中,有时采用无压管渠与压力管道相结合的方式输水。针对这种输水系统的特点,本文以整个重力输水管渠系统投资最小为目标函数,以无压管渠长度和压力管道中备选管道长度作为优化变量,建立了重力输水管渠系统优化设计的线性规划模型。     

南日岛深水跨海管道供水工程管道敷设方法

介绍了南日岛深水跨海供水管道敷设中选择铺管船法与采用"车槽式"发射架滑道、"圆弧型"托管架滑道进行悬挂式"反S形"管道铺设等施工工艺,不但投资最省、工期最短,而且也很好地解决了深水跨海供水工程施工中的技术难题,可供类似海域条件下跨海供水工程借鉴.     

供水管线工程中管材的比选和应用

在供水管线工程中,管道占投资的比重较大,合理选择管材的种类对工程的安全及投资具有重大意义。就预应力混凝土管、钢管、预应力钢筒混凝土管、铸铁管和玻璃纤维增强塑料夹砂管的优缺点及工程中的使用情况进行了论述。     

不加热埋地集油管网参数优化设计

不加热集输是油田高含水开发期经常采用的一种能耗较低的工艺流程。为了提高油田开发建设的经济效益,以管线管径、保温层厚度和管顶埋深为设计变量,管网建设投资、动力能耗和热力能耗最小为目标研究建立了不加热埋地集输油管道多目标参数优化设计的数学模型。该模型属于混合变量的非线性优化设计问题。根据模型的结构特点,采用线性加权法将多目标优化问题转化为单目标优化问题,然后采用序列二次规划法进行求解。对某区块集输管网进行了优化设计。与优化前相比,管网投资降低5.64%,热力能耗降低39.55%,动力能耗增加37.01%。