日益嚴(yán)重的環(huán)境和資源問題已經(jīng)威脅到人類的生存和社會(huì)的發(fā)展。作為實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的最佳模式和技術(shù)手段的清潔生產(chǎn)成為廣大學(xué)者和企業(yè)界研究的熱點(diǎn)。如何實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的問題還未得到很好的解決。本文以廢物最小化為目標(biāo)，對(duì)清潔生產(chǎn)重要的支持和實(shí)現(xiàn)技術(shù)——質(zhì)量集成進(jìn)行了研究：從過程系統(tǒng)工程的基本理論出發(fā)，首次提出質(zhì)量綜合利用原則，建立了過程廢物最小化的集成框架；對(duì)廢物最小化的定量化方法—質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合、質(zhì)量集成及其方法進(jìn)行研究，并對(duì)質(zhì)量集成問題建立超結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型，以定量確定過程的廢物最小化方案；為求解模型構(gòu)成的混合整數(shù)非線性規(guī)劃（MINLP）問題有針對(duì)性地開發(fā)了自適應(yīng)模擬退火遺傳算法（ASAGA），從而為定量化確定廢物最小化最優(yōu)操作方案提供了有效的工具。上述工作的具體開展為： 1．建立了過程廢物最小化集成框架：現(xiàn)有的研究主要集中于策略研究和定性化方法，對(duì)過程廢物的實(shí)質(zhì)和演變?nèi)狈φJ(rèn)識(shí)，未能給出可操作的廢物最小化方案。本文總結(jié)了過程物料在使用中的演變及廢物產(chǎn)生過程，借鑒總能系統(tǒng)概念，首次提出了過程質(zhì)量（物料）綜合利用原則，以此作為廢物最小化集成框架的基礎(chǔ)；以工藝閉路循環(huán)思想為核心，結(jié)合現(xiàn)有的定性... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 導(dǎo)論
    1.1 清潔生產(chǎn)
    1.2 生態(tài)工業(yè)
    1.3 過程綜合
    1.4 清潔生產(chǎn)、生態(tài)工業(yè)與過程集成
    1.5 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合與質(zhì)量集成
    1.6 論文的研究思路與整體結(jié)構(gòu)
    1.7 參考文獻(xiàn)
第二章 化工過程度物最小化集成框架的建立
    2.1 廢物最小化的研究
        2.1.1 廢物最小化的定義與動(dòng)機(jī)
        2.1.2 廢物最小化的研究現(xiàn)狀
    2.2 廢物最小化的集成框架的建立
        2.2.1 物料綜合利用原則
        2.2.2 工藝閉路循環(huán)思想
        2.2.3 過程工藝閉路循環(huán)的步驟
        2.2.4 廢物最小化的集成策略
        2.2.5 實(shí)例研究
    2.3 造紙工業(yè)廢物最小化研究
        2.3.1 負(fù)流程圖的繪制
        2.3.2 廢物處理的分析
        2.3.3 KP法紙漿過程的廢物最小化方案
    2.4 廢物最小化的經(jīng)濟(jì)性分析
    2.5 乙烯急冷系統(tǒng)的工程改造實(shí)例
        2.5.1 急冷系統(tǒng)的問題與分析
        2.5.2 汽油分餾塔DA101的優(yōu)化改造
        2.5.3 兩種排污水的質(zhì)量和能量的綜合利用
    2.6 小結(jié)
    2.7 參考文獻(xiàn)
第三章 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合的研究
    3.1 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合的研究進(jìn)展
    3.2 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合的研究?jī)?nèi)容
        3.2.1 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合的定義及基本概念
        3.2.2 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)和換熱網(wǎng)絡(luò)的異同
        3.2.3 質(zhì)量交換的熱力學(xué)可行性探討
        3.2.4 實(shí)用可視化工具
        3.2.5 重要的質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)
    3.3 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合方法簡(jiǎn)述
        3.3.1 狀態(tài)空間法
        3.3.2 區(qū)間分析法
        3.3.3 過程圖法
    3.4 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)例
        3.4.1 問題描述
        3.4.2 熱力學(xué)可行性分析
        3.4.3 產(chǎn)生質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)
    3.5 質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)綜合方法的比較
        3.5.1 夾點(diǎn)方法與數(shù)學(xué)規(guī)劃方法的比較
        3.5.2 不同方法對(duì)銅回收實(shí)例的求解比較
    3.6 小結(jié)與展望
    3.7 參考文獻(xiàn)
第四章 過程質(zhì)量集成的超結(jié)構(gòu)建模研究
    4.1 企業(yè)廢物最小化方案的選擇
    4.2 化工過程的MINLP問題
        4.2.1 過程綜合問題
        4.2.2 過程的超結(jié)構(gòu)表示
        4.2.3 超結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)建模
        4.2.4 求解數(shù)學(xué)模型的算法
    4.3 過程超結(jié)構(gòu)的建模策略和MINLP算法
        4.3.1 廢物最小化的流程綜合方法
        4.3.2 化工過程MINLP超結(jié)構(gòu)的建模策略
        4.3.3 MINLP算法
    4.4 質(zhì)量集成的模型建立
        4.4.1 問題表達(dá)
        4.4.2 模型變量的選取和約束的確定
        4.4.3 超結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型建立
        4.4.4 MINLP問題備選方案的篩選
        4.4.5 WINs的最小操作費(fèi)用MINLP優(yōu)選模型
    4.5 氯乙烷案例的MINLP建模研究
        4.5.1 氯乙醇廢物末端處理最優(yōu)方案
        4.5.2 氯乙醇廢物截?cái)嗑W(wǎng)絡(luò)的超結(jié)構(gòu)MINLP模型
        4.5.3 氯乙醇的質(zhì)量集成超結(jié)構(gòu)MINLP模型
        4.5.4 不同方案的比較
    4.6 小結(jié)
    4.7 參考文獻(xiàn)
第五章 求解過程綜合MINLP問題的自適應(yīng)模擬退火遺傳算法研究
    5.1 遺傳算法和模擬退火算法
        5.1.1 遺傳算法
            5.1.1.1 遺傳算法的基本操作與步驟
            5.1.1.2 算法改進(jìn)的研究工作
            5.1.1.3 評(píng)價(jià)遺傳算法的常用方法
            5.1.1.4 遺傳算法用于約束優(yōu)化問題的技術(shù)問題
        5.1.2 模擬退火算法
            5.1.2.1 模擬退火算法的思想和基本過程
            5.1.2.2 算法實(shí)現(xiàn)中的若干技術(shù)問題
            5.1.2.3 模擬退火算法的改進(jìn)
        5.1.3 遺傳算法和模擬退火算法的關(guān)系和比較
    5.2 自適應(yīng)模擬退火遺傳算法的開發(fā)
        5.2.1 算法的總體構(gòu)思
            5.2.1.1 算法流程結(jié)構(gòu)的構(gòu)思
            5.2.1.2 算法性能保證的構(gòu)思
            5.2.1.3 提高算法計(jì)算效率的構(gòu)思
            5.2.1.4 處理混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題的考慮
        5.2.2 自適應(yīng)模擬退火遺傳算法的構(gòu)造
            5.2.2.1 遺傳算法的編碼表示
            5.2.2.2 遺傳選擇算子的設(shè)計(jì)
            5.2.2.3 遺傳算法中交叉和變異算子的設(shè)計(jì)
            5.2.2.4 模擬退火算法的溫降函數(shù)
            5.2.2.5 模擬退火算法的步長(zhǎng)調(diào)整
            5.2.2.6 算法的終止規(guī)則
            5.2.2.7 約束條件的處理
        5.2.3 ASAGA算法的基本步驟
        5.2.4 ASAGA算法的計(jì)算框圖
        5.2.5 ASAGA算法的性能測(cè)試
        5.2.6 ASAGA算法求解過程綜合MINLP例題
        5.2.7 算法性能的討論分析
    5.3 ASAGA算法求解氯乙醇MINLP模型
    5.4 小結(jié)
    5.5 參考文獻(xiàn)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
個(gè)人情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用改進(jìn)的遺傳算法進(jìn)行質(zhì)量交換網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)綜合[J]. 李紹軍,陽(yáng)永榮.  化工學(xué)報(bào). 2002(01)
[2]煉廠廢水的回用及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 康守方,閆光緒,馬學(xué)良,孫鐵珩.  化學(xué)工程. 2001(01)
[3]鄰域搜索算法的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)和混合優(yōu)化策略[J]. 王凌,鄭大鐘.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2000(09)
[4]從可持續(xù)發(fā)展到循環(huán)型經(jīng)濟(jì)[J]. 諸大建.  世界環(huán)境. 2000(03)
[5]全局優(yōu)化搜索新算法──列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法（Ⅱ）解網(wǎng)絡(luò)綜合問題[J]. 鄢烈祥,麻德賢.  化工學(xué)報(bào). 2000(02)
[6]環(huán)境保護(hù)工程、產(chǎn)業(yè)與再生資源回收利用[J]. 朱坦.  再生資源研究. 2000(01)
[7]全局優(yōu)化搜索新算法——列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法（Ⅰ） 解非線性和混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題[J]. 鄢烈祥,麻德賢.  化工學(xué)報(bào). 1999(05)
[8]環(huán)境荷爾蒙問題綜觀[J]. 鄭丹星,齊建平.  化工進(jìn)展. 1999(03)
[9]綠色化工技術(shù)的進(jìn)展[J]. 閔恩澤,傅軍.  化工進(jìn)展. 1999(03)
[10]清潔生產(chǎn)的技術(shù)演變及其整體框架[J]. 石磊,李紹軍,姚平經(jīng).  化工進(jìn)展. 1999(03)



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