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基于夹点技术与超结构模型的多程换热网络最优综合
  • ISSN号:0438-1157
  • 期刊名称:《化工学报》
  • 时间:0
  • 分类:TQ021.8[化学工程]
  • 作者机构:[1]中国石油大学自动化研究所,北京102249
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目(2012CB720500); 中国石油大学(北京)基金项目(YJRC-2011-11)
中文摘要:

基于热力学原理,以夹点技术为基础结合数学规划法,采用两步法综合多程换热网络。第一步在多程换热网络热力学分析的基础上优化求解最小温差,计算公用工程用量。第二步将求得的最小温差作为夹点温差,将网络分为夹点之上和夹点之下两个子网络,建立多程换热网络的超结构模型,确定流股匹配并优化网络配置。最后,以换热网络总费用最小为目标,连接两个子网络,权衡设备投资费用和操作费用,综合多程换热网络。该方法基于热力学原理,改进了夹点技术在多程换热网络综合中的应用,进而实现了多程换热网络的自动综合。示例分析证明了本文所提方法的有效性。

英文摘要:

According to thermodynamic principle, synthesis of the heat exchanger network (HEN) with multi-pass was performed based on pinch technology, and a two-stage method was presented by using the mathematical programming methodology and pinch technology simultaneously. Firstly, the minimum temperature difference for the multi-pass HEN was optimized based on thermodynamic analysis, and then utility costs were calculated. At the second stage, according to the obtained optimal minimum temperature difference the pinch location was defined, and the corresponding HEN could be divided into two sub-networks: above the pinch point and under the pinch point. Then streams matches were optimized by using the superstructure model for the multi-pass HEN. Consequently, to minimize total cost, the multi-pass HEN was synthesized by balancing capital cost and operation cost. Case studies demonstrated the effectiveness and application prospect of the presented method.

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期刊信息
  • 《化工学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化工学会 化学工业出版社
  • 主编:李静海
  • 地址:北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编:100011
  • 邮箱:hgxb126@126.com
  • 电话:010-64519485
  • 国际标准刊号:ISSN:0438-1157
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1946/TQ
  • 邮发代号:2-370
  • 获奖情况:
  • 中国科协优秀期刊二等奖,化工部科技进步二等奖,北京全优期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35185