化工工業(yè)園區(qū)跨廠際水分配網(wǎng)絡(luò)綜合研究
本文關(guān)鍵詞:化工工業(yè)園區(qū)跨廠際水分配網(wǎng)絡(luò)綜合研究
更多相關(guān)文章: 水網(wǎng)絡(luò) 化工工業(yè)園區(qū) 預(yù)處理 間接回用 多階段
【摘要】:水是重要的戰(zhàn)略資源,但目前水資源短缺與水污染嚴(yán)重已經(jīng)成為阻礙人類社會(huì)發(fā)展的壁壘。如何將用水方式從浪費(fèi)水資源、污染水環(huán)境的粗放型轉(zhuǎn)變?yōu)楣?jié)約水資源、提高水資源利用率的集約型,是化工工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容;すI(yè)園區(qū)的建立為資源的共享與節(jié)約提供了更多的機(jī)會(huì)。本文以化工工業(yè)園區(qū)水分配網(wǎng)絡(luò)為研究對(duì)象,構(gòu)造考慮廠內(nèi)預(yù)處理的間接集成超結(jié)構(gòu),研究網(wǎng)絡(luò)的多階段規(guī)劃方法,并通過建立混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型進(jìn)行最優(yōu)化綜合。本論文的主要研究?jī)?nèi)容有:(1)針對(duì)現(xiàn)有間接集成方法存在沒有中央再生器入口濃度限制、污水可能過度處理、以及忽略再生器凈化率優(yōu)化等問題,提出了考慮廠內(nèi)預(yù)處理的化工工業(yè)園區(qū)間接集成超結(jié)構(gòu)模型。通過引入反映再生器凈化率選擇的邏輯約束,以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的物料平衡、用水單元質(zhì)量負(fù)荷限制、預(yù)處理器出口濃度限制等約束,分別以最小新鮮水用量和最小年度總費(fèi)用為目標(biāo)函數(shù)開展了網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)化設(shè)計(jì),并考察了中央再生器入口濃度約束對(duì)目標(biāo)函數(shù)以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響。最終通過一個(gè)5工況算例驗(yàn)證了該集成方法的可行性。(2)單階段規(guī)劃所得到的水網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)無法滿足后續(xù)新廠建立、工廠生產(chǎn)規(guī)模變化等動(dòng)態(tài)用水需求。針對(duì)這類問題,將考慮廠內(nèi)預(yù)處理的間接集成方法與多階段設(shè)計(jì)需求相結(jié)合,提出針對(duì)多階段問題的邏輯約束,并將多階段水網(wǎng)絡(luò)綜合劃分為可預(yù)測(cè)問題與不可預(yù)測(cè)問題進(jìn)行討論。其中,可預(yù)測(cè)問題是針對(duì)多個(gè)已知園區(qū)沿時(shí)間動(dòng)態(tài)變化的工況對(duì)園區(qū)全局水網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)型最優(yōu)化計(jì)算,最終綜合出網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);不可預(yù)測(cè)問題則是在已有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上針對(duì)園區(qū)的非計(jì)劃調(diào)整進(jìn)行操作型最優(yōu)化計(jì)算,并最終給出調(diào)控方案。求解上述兩個(gè)問題時(shí),每個(gè)階段內(nèi)均沿用本研究所提出的間接集成數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過設(shè)定不同的已知條件與優(yōu)化變量,優(yōu)化獲得滿足最小新鮮水量與最小年度總費(fèi)用的水網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或調(diào)節(jié)策略。本文將該方法用于一個(gè)3階段和一個(gè)5階段算例,結(jié)果證明了方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】:水網(wǎng)絡(luò) 化工工業(yè)園區(qū) 預(yù)處理 間接回用 多階段
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TQ085
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 引言9-10
- 1 文獻(xiàn)綜述10-23
- 1.1 水網(wǎng)絡(luò)綜合的研究?jī)?nèi)容和進(jìn)展10-13
- 1.1.1 水網(wǎng)絡(luò)綜合的研究?jī)?nèi)容10-12
- 1.1.2 單廠水網(wǎng)絡(luò)綜合的研究進(jìn)展12-13
- 1.2 單廠水網(wǎng)絡(luò)綜合的研究方法13-15
- 1.2.1 啟發(fā)式方法13-14
- 1.2.2 數(shù)學(xué)規(guī)劃法14-15
- 1.3 工業(yè)園區(qū)跨廠際水網(wǎng)絡(luò)綜合研究?jī)?nèi)容15-20
- 1.3.1 工業(yè)園區(qū)概念15-16
- 1.3.2 工業(yè)園區(qū)跨廠際水回用方式16-17
- 1.3.3 工業(yè)園區(qū)水網(wǎng)絡(luò)綜合研究進(jìn)展17-20
- 1.4 本文研究?jī)?nèi)容與思路20-23
- 1.4.1 研究?jī)?nèi)容20-21
- 1.4.2 技術(shù)路線21-23
- 2 考慮廠內(nèi)預(yù)處理的工業(yè)園區(qū)水網(wǎng)絡(luò)綜合23-41
- 2.1 問題描述23
- 2.2 超結(jié)構(gòu)模型23-24
- 2.3 超結(jié)構(gòu)模型比較24-25
- 2.4 數(shù)學(xué)模型的建立25-31
- 2.4.1 模型假設(shè)26
- 2.4.2 模型目標(biāo)函數(shù)26-27
- 2.4.3 模型約束條件27-30
- 2.4.4 數(shù)學(xué)模型的求解30-31
- 2.5 算例分析與討論31-39
- 2.5.1 算例描述31-33
- 2.5.2 算例綜合33-39
- 2.6 本章小結(jié)39-41
- 3 考慮廠際間接集成的園區(qū)水網(wǎng)絡(luò)多階段綜合41-71
- 3.1 工業(yè)園區(qū)水網(wǎng)絡(luò)多階段綜合研究?jī)?nèi)容41
- 3.2 問題描述41-42
- 3.3 綜合方法與數(shù)學(xué)模型42-45
- 3.3.1 綜合方法42
- 3.3.2 可預(yù)測(cè)問題數(shù)學(xué)模型42-45
- 3.3.3 不可預(yù)測(cè)問題數(shù)學(xué)模型45
- 3.4 可預(yù)測(cè)問題的算例分析45-57
- 3.4.1 算例1-已知建廠計(jì)劃45-50
- 3.4.2 算例2-已知園區(qū)規(guī)模變化50-54
- 3.4.3 算例3-以費(fèi)用為目標(biāo)優(yōu)化54-57
- 3.5 不可預(yù)測(cè)問題的算例分析57-69
- 3.5.1 況設(shè)置57
- 3.5.2 調(diào)控策略討論-工況一57-61
- 3.5.3 調(diào)控策略討論-工況二61-66
- 3.5.4 調(diào)控策略討論-工況三66-68
- 3.5.5 調(diào)控策略對(duì)比分析68-69
- 3.6 本章小結(jié)69-71
- 結(jié)論71-72
- 參考文獻(xiàn)72-76
- 附錄A 符號(hào)說明76-79
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況79-80
- 致謝80-81
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
1 王英龍;曹忠;馬海龍;;過程工業(yè)水分配網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展[J];化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù);2007年06期
2 潘懷民;鄧春;李偉;馮霄;;具有壓力約束的多雜質(zhì)氫氣分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J];計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué);2013年11期
3 羅yN青;袁希鋼;;基于粒子群優(yōu)化算法的水分配網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)綜合的最優(yōu)化研究(英文)[J];Chinese Journal of Chemical Engineering;2008年01期
4 劉永健;羅yN青;袁希鋼;;過程工業(yè)水分配網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的NLP模型[J];計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué);2006年07期
5 鄧春;李偉;潘懷民;馮霄;;多雜質(zhì)氫氣分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J];華東理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年04期
6 于澤淼;馮霄;;以,
本文編號(hào):1042172
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/1042172.html