【摘要】：空分系統(tǒng)是鋼鐵企業(yè)的重要組成部分,為煉鋼煉鐵提供高純度的氧氣、氮氣和氬氣。然而,空分機組向下游煉鋼煉鐵用戶供氣時,下游用戶間歇用氧,用氧不足或氣體放散現(xiàn)象時常發(fā)生,導致大量的能源浪費。為解決此類突出的氣體供需矛盾,自動變負荷技術應運而生。自動變負荷空分裝置給生產(chǎn)帶來了極大的靈活性,使得多臺空分機組的聯(lián)產(chǎn)調(diào)度變得可行�，F(xiàn)有的人工調(diào)度方案由調(diào)度人員結(jié)合個人經(jīng)驗得出生產(chǎn)方案,主觀性強、可靠性差。如何利用先進的變負荷技術,合理調(diào)度多臺空分機組的生產(chǎn),從而降低電耗、減少放散,已成為我國鋼鐵企業(yè)的迫切需求。本文對確定性需求和不確定需求下的聯(lián)產(chǎn)空分裝置調(diào)度問題進行了深入研究,主要研究內(nèi)容包括：1.針對需求確定性問題,以利潤最大化為目標,建立聯(lián)產(chǎn)空分裝置變負荷調(diào)度的優(yōu)化模型。將各生產(chǎn)裝置劃分成多種操作模式,分析各裝置的調(diào)度可行域,采用最小化凸包的方法分別進行建模。在模型中考慮裝置的切換操作,尤其對變負荷設備的變負荷模態(tài)進行了細致刻畫,最終建立混合整數(shù)線性規(guī)劃(MILP)模型。2.針對需求確定性問題,以工業(yè)空分機組為對象,對確定性調(diào)度模型進行實例化。研究不同生產(chǎn)裝置對調(diào)度結(jié)果的影響,得出變負荷調(diào)度的基本規(guī)則；對比優(yōu)化調(diào)度與人工調(diào)度的決策效果,并對變負荷空分裝置的不同建模方法進行效果分析。案例分析表明,優(yōu)化模型能夠在增加整廠收益的同時保證變負荷裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)。3.針對需求不確定性問題,建立聯(lián)產(chǎn)空分裝置的二階段隨機優(yōu)化模型。第一階段確定各裝置的操作模式及生產(chǎn)水平、儲槽的儲量、產(chǎn)品的銷售量等,第二階段根據(jù)實際需求,確定氣體補給量和管網(wǎng)放散量。案例分析表明,需求的偏差程度對調(diào)度結(jié)果影響很大,在需求偏差較大的情況下,二階段隨機優(yōu)化模型能夠比確定性優(yōu)化模型給出更合理的調(diào)度方案。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TF089

【參考文獻】

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本文編號：2727667