管網(wǎng)設(shè)計(jì)與輸運(yùn)集成優(yōu)化.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和資源的日漸緊張，化工行業(yè)需要更加精細(xì)化的操作和合理化的管理。管路運(yùn)輸是經(jīng)濟(jì)有效的輸送流體的方法之一，是化工過程不可或缺的一部分。管網(wǎng)的計(jì)劃和調(diào)度問題是當(dāng)下的熱點(diǎn)研究，但目前都沒有同管網(wǎng)設(shè)計(jì)相聯(lián)系。本文從管網(wǎng)計(jì)劃和設(shè)計(jì)、管網(wǎng)調(diào)度和設(shè)計(jì)兩個(gè)角度同步優(yōu)化綜合管網(wǎng)系統(tǒng)。
　　本研究第一次同步解決多產(chǎn)品網(wǎng)狀管網(wǎng)的設(shè)計(jì)和調(diào)度問題。提出了基于Petri-Net表達(dá)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用離散時(shí)間表示法混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型處理復(fù)雜管網(wǎng)

2、的設(shè)計(jì)和調(diào)度問題。提出以最低年度費(fèi)用為目標(biāo)（管路固定費(fèi)用、管路操作費(fèi)用、儲罐固定費(fèi)用和儲存費(fèi)用）的規(guī)劃模型優(yōu)化綜合網(wǎng)絡(luò)配置。一個(gè)簡化的實(shí)際例子說明了所提方法的可行性和有效性。
　　二氧化碳捕獲和封存是減少二氧化碳集中排放源的排放量的主要方法之一。二氧化碳捕獲和封存輸運(yùn)管網(wǎng)的多周期計(jì)劃和設(shè)計(jì)問題至今仍沒有研究涉及。針對這個(gè)問題，本研究提出基于超結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型，同步解決二氧化碳輸運(yùn)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)和多周期計(jì)劃問題。用關(guān)聯(lián)矩陣系統(tǒng)表達(dá)管網(wǎng)中地