過程能量綜合在煉油裝置熱聯(lián)合能量優(yōu)化中的應(yīng)用研究.pdf

1、中國作為最大的發(fā)展中國家，既是一個能源生產(chǎn)大國，同時也是一個能源消費大國。我國的能源生產(chǎn)量位居世界第三，消費量位居世界第二。石油進口的依存度，從1995年的7.6％增加到2000年的33.8％。能耗費用支出占GDP的比例，2001年已達到13.5％，而且每年還在增加，其中尤以石化、冶金、建筑等高耗能過程工業(yè)的能耗最高，占了總能耗的一半以上。顯然，變“高增長、高消耗、高污染的粗放擴張和外延型為主的”經(jīng)濟增長為“節(jié)能優(yōu)先、結(jié)構(gòu)多元、環(huán)境友好

2、、市場推動”的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，是我國新世紀經(jīng)濟發(fā)展的目標。從現(xiàn)在起，我們應(yīng)該站在前所未有的高度重視用能和節(jié)能。
　　 本文從系統(tǒng)工程的角度出發(fā)，以過程熱力學(xué)的理論為指導(dǎo)，運用能量綜合的思路和方法，系統(tǒng)探討了煉油廠油品加工裝置間熱聯(lián)合的能量優(yōu)化問題，以及由裝置熱聯(lián)合而引起的相關(guān)工藝參數(shù)的系統(tǒng)調(diào)優(yōu)方案和新邊界條件下的分餾塔系統(tǒng)的操作調(diào)優(yōu)、新邊界條件下?lián)Q熱網(wǎng)絡(luò)的彈性分析和合成、基于大系統(tǒng)火用經(jīng)濟學(xué)調(diào)優(yōu)策略的裝置內(nèi)局部與全局的協(xié)調(diào)優(yōu)化

3、等一系列理論與實踐問題，并提出了基于直供料溫度為系統(tǒng)優(yōu)化變量的裝置熱聯(lián)合優(yōu)化方法，并成功地解決了延遲焦化裝置和加氫精制裝置間實施以焦化輕蠟油為直供料的熱聯(lián)合系統(tǒng)能量優(yōu)化問題。實施結(jié)果表明，本文所建立的系統(tǒng)能量優(yōu)化方法是可行的。
　　 本文的主要研究成果包括：⑴提出了以直供料溫度為系統(tǒng)優(yōu)化變量的裝置熱聯(lián)合能量優(yōu)化方法。⑵建立了初始直供料溫度條件下各裝置間的系統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)，以及新邊界條件下?lián)Q熱網(wǎng)絡(luò)的彈性分析和合成方法，并編寫了相關(guān)軟件

4、。⑶探討了“ICI夾點設(shè)計原理”和“三環(huán)節(jié)能量流結(jié)構(gòu)模型”在系統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的應(yīng)用，以及相關(guān)工藝問題的解決策略。⑷制定了裝置內(nèi)大系統(tǒng)與局部能量協(xié)調(diào)優(yōu)化的基本策略，以及相關(guān)的能量優(yōu)化模型和火用經(jīng)濟學(xué)分析方法。⑸建立了由裝置熱聯(lián)合而引起的相關(guān)工藝參數(shù)的系統(tǒng)調(diào)優(yōu)方案和新邊界條件下分餾塔系統(tǒng)的工藝調(diào)優(yōu)實施方案。⑹實施了焦化裝置和加氫精制裝置間以蠟油為直供料的熱聯(lián)合能量優(yōu)化方案，成功地解決了裝置熱聯(lián)合換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的一系列理論與實踐問題，并獲得