冷熱公用工程系統(tǒng)與換熱網(wǎng)絡(luò)的集成優(yōu)化.pdf

1、能源是人類發(fā)展的動力，隨著發(fā)展的需要，工業(yè)企業(yè)面臨著越來越高的節(jié)水節(jié)能要求。如何提高每個工業(yè)企業(yè)用能和用水效率也變得越來越重要。蒸汽系統(tǒng)的能耗占工業(yè)企業(yè)總能耗的比例很高，因此要提高企業(yè)的用能效率首先要對蒸汽系統(tǒng)進行設(shè)計和運行優(yōu)化。而換熱網(wǎng)絡(luò)是余熱回收的一個重要環(huán)節(jié)，工藝蒸汽加熱網(wǎng)絡(luò)作為換熱網(wǎng)絡(luò)的外部熱公用工程的一種形式，它將蒸汽系統(tǒng)的余熱加以利用，對企業(yè)的總能源利用效率有很大影響。冷卻水系統(tǒng)作為工業(yè)企業(yè)的血液，占工業(yè)取水量的70％以上，

2、因此要提高節(jié)水率，冷卻水系統(tǒng)就是一個不能忽視的部分。因此本文選取蒸汽系統(tǒng)、工藝蒸汽加熱網(wǎng)絡(luò)和冷卻水系統(tǒng)作為研究對象，研究三個系統(tǒng)的集成優(yōu)化方法，達到工業(yè)企業(yè)節(jié)能節(jié)水的目的。
　　 首先，本文建立了蒸汽系統(tǒng)中鍋爐、汽輪機等設(shè)備的變工況模型，建立了以系統(tǒng)的燃料消耗量為目標(biāo)，在系統(tǒng)滿足電量需求和熱量需要的條件下的蒸汽動力系統(tǒng)運行優(yōu)化模型，通過一個實際的化工廠蒸汽系統(tǒng)為案例驗證了模型的有效性。
　　 然后，在蒸汽系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上

3、基于夾點分析方法建立了工藝蒸汽加熱網(wǎng)絡(luò)的熱集成模型，并提出了工藝蒸汽加熱網(wǎng)絡(luò)和蒸汽系統(tǒng)集成優(yōu)化的優(yōu)化流程，并通過一個案例驗證了模型，取得了節(jié)能節(jié)水的效果。
　　 接著，本文提出將工藝蒸汽加熱網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)組合，形成一個新的換熱網(wǎng)絡(luò)。該方法打破了對蒸汽換熱終了溫度的限制，使能量的利用效率更高，達到更好的節(jié)能節(jié)水效果。此外，本文的優(yōu)化還考慮了整個換熱網(wǎng)絡(luò)的成本，將以能源消耗量為優(yōu)化目標(biāo)得到的換熱網(wǎng)絡(luò)通過合并換熱器、能量松弛等方法