基于状态空间超级结构的多流股换热网络最优设计 |
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引用本文: | 李永强,王兵,邹雄,董宏光,姚平经.基于状态空间超级结构的多流股换热网络最优设计[J].化工学报,2014(6). |
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作者姓名: | 李永强 王兵 邹雄 董宏光 姚平经 |
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作者单位: | 大连理工大学化工学院;中国石油天然气股份有限公司炼油与化工分公司; |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(21276039)~~ |
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摘 要: | 多流股换热器以其结构紧凑、高效低耗等特点,成为过程强化研究的热门领域,但对于多流股换热的过程与设备优势所在仍然值得商榷。基于多流股换热匹配改进状态空间超级结构,将多流股换热网络综合转化为超级换热器设计。首先,构造级联多流股换热器匹配过程操作算子,通过相邻换热流股匹配,传递温位效应,实现多流股间传热严格计算;借助热容流率混合分配机制,实现各流股间任意分混操作。然后,考虑散热因素,改进目标函数,引入冷热损失和保温材料费用项,清晰体现多流股换热器因换热面互相覆盖而带来的外表面封包优势。进而,建立相应非线性数学规划模型,实现公用工程、设备投资、冷热损耗同步优化。最终,通过文献示例对所提方法可行性与优越性进行验证。
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关 键 词: | 传热 多流股换热器 状态空间超级结构 模型 优化设计 系统工程 |
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