供热系统与人们的日常生产、生活密切相关,一旦出现事故可能严重影响人们的生产和生活,社会影响无法估量。目前我国《城市热力网设计规范》没有系统的可靠性设计规定,现有热网设计多没有考虑可靠性要求。对于现有的多热源环状热网,当其中一个较大热源停止供热时,其他热源往往不满足限额供热要求,可以论证热源规模越大、出口干线越长,热源出口输送干线可靠性重要度越大,采用三管制输送干线提高热源出口干线的可靠度,这对保证整个管网限额供热有重要意义;三管制管网用于枝状管网改扩建,当热网热负荷增加一倍时,将原有供回水管作为三管制的两根供水管,只需增加一根回水干管,相对于双管制改造方案节省一根干管,而且体现了三管制管网在满足限额供热方面的优越性。本文主要针对整体功能改变的三管制管网的这两种工程应用,给出管径设计方法并评价其经济性,研究其可靠性特征并进行限额供热设计,进行水力工况分析论证管网结构备用能力。首先,通过对比三管制热网与双管制热网管材特性系数的方式,研究三管制管网管径选取及其经济特性。用三种不同的方法讨论得出基于可靠性的三管制管网供回水管径之比的范围宜为1.3~1.4,对应的管材特性系数相对于双管制管网高出21%~27%。其次,通过算例论证了三管制管网在满足限额供热要求方面的优越性。得出整体功能改变的三管制管网功能质量可靠性指标随热网规模增大缓慢增大,可靠性却不随热负荷分布变化而改变;针对三管制管网两种典型应用从可靠性角度计算了分段阀门间距及热源出口干线最小长度;研究了完全可控系统限额供热水力特征并进行事故水力工况模拟验证环网各管段是否满足限额供热要求。最后,具体分析三管制管网型式用于枝状管网改扩建中的优点,验证某开发区环状管网中热源出口输送干线采用三管制型式时是否满足限额供热要求。