换热器动态场协同效应分析

针对处于频繁过渡过程中的换热器动态强化方法,以及过程控制中的动态过程,提出了用以评价动态性能指标的换热器场协同的观点.在建立了换热器通用动态模型的基础上,着重分析了动态场协同效应与换热器的控制性能、换热器的动态过渡过程之间的关系,为工作于频繁扰动和工况变动的换热器的设计和性能优化建立了联系.     

多股流换热器设计的量纲1温差场均匀性优化因子

本文提出了多股流换热器无量纲温差场均匀性优化因子的概念，并且研究了该因子在多股流换热器通道排列上的应用。研究表明：无量纲温差场均匀性优化因子能够作为多股流换热器通道排列的一个有效的评价指标，并进而指导多股流换热器的设计。     

精细搜索策略应用于质量交换网络综合

质量交换网络是化工过程系统的重要组成部分,其优化设计对降低污染排放具有重要意义。采用启发式算法优化质量交换网络时,存在难以兼顾全局搜索和局部搜索的问题。通过分析不同精度优化参数下的优化结果,揭示了该问题的成因,并提出一种精细搜索策略用于基础算法所得结构的深度优化。该策略包含两种方法,方法1采用具有个体回代与分化的高精度强制进化随机游走算法,可保留个体结构变异能力;方法2采用确定性方法依次对多维目标函数中的每个变量进行一维搜索,具有精度高收敛快的优点。将该策略应用于焦炉气脱硫和空气除氨算例,得到的结果分别为407308 USD·a^-1和127807 USD·a^-1,经济性优于现有文献中的结果,验证了本策略的有效性。     

烤房类型及配套烘烤技术对烟叶淀粉含量的影响

采用热风循环普通烤房和立式炉热风室烤房及配套烘烤技术,对红花大金元和K326品种的上、中、下3个部位烟叶进行烘烤,测定烘烤过程中的烟叶淀粉含量,并对初烤烟叶进行评吸鉴定.结果表明采用热风循环普通烤房及配套烘烤技术和立式炉热风室烤房及其配套烘烤技术调制后的烟叶淀粉含量分别为6.83%和7.73%,其差异达到了极显著水平,而且热风循环烤房及配套烘烤技术调制出的烟叶评吸质量也有一定程度的改善.     

可再生能源多能互补的分布式能源系统两级超结构模型

针对现有分布式能源系统设计受区域、资源和政策差异性的影响,建立了一套考虑可再生能源多能互补的超结构模型框架和通用求解方法。通过对系统流程结构和单元设备物理特性的逻辑描述,确定模型输入输出参数。引入强制进化随机游走算法,实现不同用能负荷需求、可再生能源形式和区域条件的求解计算。将提出的优化模型应用于具体算例,根据资源、设备条件和逐时负荷需求,确定了设备组合配置和运行方案,验证了该模型的实用性。     

能源岛回热技术的发展现状

利用燃气轮机循环实现热、电、冷三联供的能源岛系统是可持续发展能源利用的新技术，采用回热技术可显著提高燃气轮机循环效率。为此，综述了能源岛中回热技术的发展现状，对回热器材料、换热型面、回热器的制造情况进行了研究。发现采用不锈钢材料和耐热陶瓷作为回热器的材料还有一些问题有待解决；强化板式和板翅式换热型面是很有发展前途的回热器换热型面。通过分析，提出了新型回热器的构想，为进一步开展回热技术研究提出了方向。     

兼顾求解精度的有分流换热网络的动态模拟

在换热器集总参数动态模型的基础上,结合换热网络的Grossmann分级超结构模型和YEE分级超结构模型,建立了有分流换热网络的动态模型,进一步建立了动态模拟的求解方法,可实现有分流换热网络的模拟.模型中考虑了管道的热损失,有效地提高了动态模拟的精度.通过实例研究,获得了不同扰动下换热网络中流体的出口参数,验证了模型的可靠性和准确性,为进一步研究换热网络的动态规划和运行优化奠定了基础.     

基于能源互联网的能量传输建模及线路布配

本文利用供、用能端相互联系、相互补充的能源互联网供能模式缓解资源分布和用能需求的不均衡,目的是降低全国范围的能耗率及用能成本。首先通过能量密度法计算出各地区供用能分布对应的能量节点坐标,在此基础上建立各节点间能量传输模型;然后提出主汇点星型连接、主干线路垂直法两种几何法应用于能源互联网的传输线路优化,并分析其在能量传输模型优化中的优劣;最后采用综合连接法对西北地区枢纽节点间能量传输的线路连接进行设计,对比三种方法,得出该区域的最佳输配方案,解决其资源分布与用电负荷不相匹配问题。     

基于O2/CO2气氛的煤粉燃烧性能研究

采用热重分析法研究富氧燃烧(O_2/CO_2)气氛、O_2体积分数和煤粉活性对褐煤、烟煤、无烟煤3种煤粉燃烧性能的影响,并进行分温度区间的燃烧反应动力学分析。结果表明:褐煤和无烟煤发生非均相着火,烟煤发生均相-非均相着火;相比空气气氛,O_2体积分数相同的O_2/CO_2气氛下煤粉的着火温度和燃尽温度升高,燃尽时间延长;在O_2/CO_2气氛下,当O_2体积分数增大时,煤粉着火温度和燃尽温度降低,燃尽时间缩短;相同气氛下,煤粉活性显著影响其着火和燃尽;根据综合燃烧特性指数判断,增大O_2体积分数显著改善了煤粉的燃尽特性;在低温区,煤粉燃烧属于0.3级反应,在高温区则为1～2.5级反应。     

PTA装置醋酸脱水塔的动态模拟及控制策略分析

以PTA装置醋酸脱水塔为研究对象,在该醋酸脱水塔的稳态模型的基础上,通过建立的平衡级动态数学模型以及补充设置好的动态参数,利用Aspen Plus软件建立好动态模型。以Aspen Dynamics软件为工具,用回流流量控制灵敏板温度,塔釜再沸器热负荷与进料流量F ₁呈比例控制,模拟设计出了控制策略CS1。又为了保证在进料流量扰动时塔底醋酸浓度更加稳定,利用塔釜再沸器热负荷来控制塔釜醋酸浓度,设计出了控制策略CS2。将两种不同的控制策略对其动态响应进行分析比较,得出在相同目标条件下表现更优的控制策略,为实际生产和控制方案的设计提供方向和指导。