常減壓蒸餾裝置循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化研究.pdf

1、循環(huán)冷卻水作為石化工業(yè)用水系統(tǒng)中最重要的用水類(lèi)型之一，其用水量占工業(yè)用水量的60％以上，因此循環(huán)水節(jié)水狀況的好壞將極大影響整個(gè)工業(yè)水系統(tǒng)的節(jié)水程度。優(yōu)化常減壓蒸餾裝置的循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、最大限度的減少新鮮水和循環(huán)冷卻水使用量，對(duì)石油化工企業(yè)節(jié)水減排工作意義重大。本文以常減壓蒸餾裝置的循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化為研究?jī)?nèi)容，運(yùn)用流程模擬技術(shù)以及換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化理論，對(duì)該工藝進(jìn)行流程模擬和優(yōu)化。主要研究工作如下：
　　本文首先對(duì)過(guò)程系統(tǒng)中最常見(jiàn)的

2、一類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行了綜述—換熱網(wǎng)絡(luò)綜合。在敘述目前社會(huì)對(duì)能量的需求以及節(jié)水減排的重要性后，闡述了換熱網(wǎng)絡(luò)綜合的兩種基本方法：夾點(diǎn)技術(shù)法與數(shù)學(xué)規(guī)劃法。分別對(duì)這兩種方法發(fā)展過(guò)程中的研究實(shí)質(zhì)、設(shè)計(jì)方法、研究成果等進(jìn)行了討論，然后在從工業(yè)應(yīng)用的角度對(duì)兩種不同方法做出比較和評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)用能狀況的全面分析，清楚常減壓蒸餾裝置的用能現(xiàn)狀，找到了換熱流程的“瓶頸”所在，若考慮整個(gè)裝置的換熱網(wǎng)絡(luò)其改造工程量過(guò)于龐大。為切合工程實(shí)際，本文對(duì)常減壓裝置換熱網(wǎng)絡(luò)中所

3、有涉及循環(huán)冷卻水換熱的換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了模擬優(yōu)化。循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化解決問(wèn)題的思路：首先構(gòu)建常減壓蒸餾裝置循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)流程模型，通過(guò)模型模擬所得數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)建立該模型的混合分級(jí)超結(jié)構(gòu)模型（混合分級(jí)超結(jié)構(gòu)將超結(jié)構(gòu)的所有級(jí)劃分為無(wú)分流級(jí)和有分流級(jí)），然后利用數(shù)學(xué)規(guī)劃法和流程模擬所得數(shù)據(jù)對(duì)超結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，最后對(duì)優(yōu)化后的超結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行流程模擬。從而使得最終的循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)不僅實(shí)現(xiàn)循環(huán)水用量降低，而且網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)也減少。優(yōu)化后的循環(huán)水換熱網(wǎng)絡(luò)更