間歇生產(chǎn)過程占化工生產(chǎn)過程中的比重越來越高,以其高度的靈活性,在精細(xì)化工和生物化工等高度知識密集和技術(shù)密集的新興產(chǎn)業(yè)中,發(fā)揮越來越大的優(yōu)勢。相對于連續(xù)過程換熱器網(wǎng)絡(luò)綜合而言,目前的間歇過程換熱器網(wǎng)絡(luò)綜合研究還非常有限。因此,在間歇過程中開展相關(guān)熱集成的研究,成為綠色化工系統(tǒng)工程領(lǐng)域的一個重要方向,對節(jié)約投資、降低能耗和減少環(huán)境污染等具有十分重要的理論和實際意義。本文在只考慮直接換熱的情況下,提出采用T-t圖啟發(fā)法和數(shù)學(xué)規(guī)劃法對間歇過程換熱器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集成與優(yōu)化。以時間段模型為基礎(chǔ),通過提出的2種方法得到初始換熱器網(wǎng)絡(luò),并根據(jù)熱負(fù)荷回路斷開規(guī)則,去掉多余的換熱器,合并共用換熱器,對總換熱器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,使最后的總換熱器網(wǎng)絡(luò)的換熱單元數(shù)目減少。計算最終換熱器網(wǎng)絡(luò)的投資費用和操作費用,繼而得到總費用。T-t圖法為啟發(fā)式方法,根據(jù)本文提出的相近熱容流率匹配規(guī)則和流股分割換熱規(guī)則,以圖形化的方式直觀方便的得到初始換熱器網(wǎng)絡(luò);適用于流股數(shù)較少體系簡單的過程,能夠根據(jù)相關(guān)規(guī)則迅速得到初始換熱器網(wǎng)絡(luò),較夾點法計算過程簡單,計算量小。數(shù)學(xué)規(guī)劃法基于本文提出的并聯(lián)換熱原則建立非線性數(shù)學(xué)模型,以年度費用最... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Δt時間段內(nèi)冷熱流股T-t圖示意

冷熱流股總曲線各時間間隔內(nèi)分割示意

T-t圖法間歇過程換熱器網(wǎng)絡(luò)合成步驟

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于流股有效溫位的大規(guī)模多流股換熱器網(wǎng)絡(luò)綜合[D]. 肖武.大連理工大學(xué) 2006
[2]考慮能量集成與柔性的用水網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法研究[D]. 都健.大連理工大學(xué) 2004

碩士論文
[1]基于虛擬溫度法的間歇過程換熱器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 李春妮.大連理工大學(xué) 2011



本文編號：3687899