集中供热管道的优化主要涉及三大部分，一是管径设计，二是管网布局，三是管网运行。

其中，管径设计（或者称之为优选工作）是集中供热管道优化的一个关键所在。一般情况下，工程所涉及的管径均属于离散性质的，因此，管径的优化工作的实质是如何做好大规模的组合优化问题。当管网布局存在差异时，通常管径优选也将会呈现出不同的、针对性的组合。

在集中供热管道管径优化环节，应结合工程的具体要求来确定管径的值，即在一个相对科学的范围内来完成管径的取值和确定工作。对管网进行设计的过程中，每一管段所采用的直径是基于相应的流量及比摩阻大小来最终计算得出的，而流量则取决于实际热负荷的大小，所以，在确定具体管径之前，应对各管段将要承担的热负荷予以合理计算，与此同时，还需要对未来的增容幅度予以科学预测。随着管径的不断减小，输送阻力将会随之增大，相应的动力消耗及其费用也会随之增大；随着管径的不断增大，输送阻力将会随着减小，相应的动力消耗及其费用也会随之减小，但存在基建投资增大的弊端。所以，在供热管网布局得以确定条件下，应致力于最优（或者称之为最经济）管径的计算和确定，不仅要考虑基建投资，同时还应考虑动力消耗及其费用，应使二者之和为最小状态。总而言之，对管径进行优化的过程中，一方面要满足相应的技术条件，另一方面要符合经济性最优的原则。