化工過程系統(tǒng)分隔與切斷排序方法研究
本文關(guān)鍵詞:化工過程系統(tǒng)分隔與切斷排序方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:流程模擬技術(shù)是化工過程系統(tǒng)工程研究的重要內(nèi)容,對指導(dǎo)化工工業(yè)的設(shè)計、生產(chǎn)具有十分重要的理論意義和應(yīng)用價值。系統(tǒng)分隔與切斷排序是流程模擬的重要環(huán)節(jié),其運(yùn)行效率對流程模擬有著重要影響。系統(tǒng)分隔與切斷排序的主要難點(diǎn)在于過程系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣,且在系統(tǒng)流程設(shè)計或優(yōu)化中,經(jīng)常需對流程做出調(diào)整,即改變系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為提高系統(tǒng)的分隔與切斷排序的效率,本文對系統(tǒng)分隔與切斷排序方法展開研究。論文在系統(tǒng)分析總結(jié)前人工作基礎(chǔ)上,對化工過程分隔與切斷排序方法進(jìn)行了以下研究工作:(1)結(jié)合化工過程系統(tǒng)特點(diǎn),分別利用無多余流股切斷準(zhǔn)則與被切斷流股的權(quán)重因子之和最小準(zhǔn)則,實(shí)現(xiàn)了常用的化工過程系統(tǒng)的分隔與切斷排序方法,并以十個復(fù)雜程度各不相同的化工流程為例對各方法進(jìn)行了驗證與比較。(2)針對過程系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化后快速再次分隔排序的問題,論文基于深度優(yōu)先搜索算法(Depth-First-Search)對系統(tǒng)分隔方法進(jìn)行了改進(jìn),提出了系統(tǒng)快速再分隔排序方法以及快速再次切斷排序方法,可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行快速再次分隔與切斷排序。(3)采用MATLAB實(shí)現(xiàn)了以上提出的各種算法,將方法用于過程系統(tǒng)的分隔與切斷排序中,證實(shí)了論文各算法皆準(zhǔn)確可靠。同時采用實(shí)際化工過程流程圖對系統(tǒng)快速再次分隔、再次切斷排序方法進(jìn)行了驗證與比較。結(jié)果顯示:方法可顯著降低系統(tǒng)再次分隔與切斷排序的運(yùn)行時間。
【關(guān)鍵詞】:化工過程系統(tǒng) 流程模擬 拓?fù)浞治?/strong> 系統(tǒng)分隔 流股切斷
【學(xué)位授予單位】:北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TQ021.8;TP301.6
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-13
- 第一章 緒論13-21
- 1.1 研究目的及意義13-14
- 1.2 研究進(jìn)展14-18
- 1.2.1 化工過程系統(tǒng)工程發(fā)展概述14-16
- 1.2.2 流程模擬技術(shù)簡述16-17
- 1.2.3 系統(tǒng)分隔方法歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展17-18
- 1.2.4 系統(tǒng)切斷方法歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展18
- 1.3 研究存在的問題18-19
- 1.4 論文章節(jié)安排19-21
- 第二章 過程系統(tǒng)流程模擬技術(shù)21-31
- 2.1 穩(wěn)態(tài)流程模擬技術(shù)21-27
- 2.1.1 序貫?zāi)K法21-23
- 2.1.2 聯(lián)立方程法23-25
- 2.1.3 聯(lián)立模塊法25-27
- 2.2 動態(tài)流程模擬技術(shù)27
- 2.3 流程模擬軟件的應(yīng)用與發(fā)展27-29
- 2.4 小結(jié)29-31
- 第三章 過程系統(tǒng)分隔與切斷排序基礎(chǔ)方法31-49
- 3.1 過程系統(tǒng)的圖論表達(dá)31-33
- 3.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述32
- 3.1.2 矩陣描述32-33
- 3.2 系統(tǒng)分隔排序理論與方法33-37
- 3.2.1 鄰接矩陣升冪法33-35
- 3.2.2 鄰接矩陣通路搜索法35-36
- 3.2.3 系統(tǒng)分隔的樹搜索法36-37
- 3.3 系統(tǒng)切斷排序理論與方法37-42
- 3.3.1 基于無多余流股準(zhǔn)則的切斷方法39-40
- 3.3.2 基于被切斷流股的權(quán)重因子之和最小準(zhǔn)則的切斷方法40-42
- 3.4 方法驗證42-46
- 3.5 方法分析與比較46-48
- 3.5.1 系統(tǒng)分隔排序方法分析與比較46-47
- 3.5.2 系統(tǒng)切斷排序方法分析與比較47-48
- 3.6 小結(jié)48-49
- 第四章 變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)的快速分隔與切斷排序方法49-63
- 4.1 快速再次分隔排序方法49-54
- 4.1.1 深度優(yōu)先搜索算法49
- 4.1.2 方法基礎(chǔ)模塊49-51
- 4.1.3 系統(tǒng)快速再分隔模塊51-54
- 4.2 系統(tǒng)快速再次切斷排序方法54-57
- 4.3 方法驗證57-61
- 4.4 小結(jié)61-63
- 第五章 總結(jié)與展望63-65
- 5.1 結(jié)論63
- 5.2 工作展望63-65
- 參考文獻(xiàn)65-69
- 附錄69-75
- 致謝75-77
- 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文77-79
- 作者及導(dǎo)師簡介79-80
- 附件80-81
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