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

1、中國(guó)作為最大的發(fā)展中國(guó)家，既是一個(gè)能源生產(chǎn)大國(guó)，同時(shí)也是一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó)。我國(guó)的能源生產(chǎn)量位居世界第三，消費(fèi)量位居世界第二。石油進(jìn)口的依存度，從1995年的7.6％增加到2000年的33.8％。能耗費(fèi)用支出占GDP的比例，2001年已達(dá)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(zhǎng)、高消耗、高污染的粗放擴(kuò)張和外延型為主的”經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)為“節(jié)能優(yōu)先、結(jié)構(gòu)多元、環(huán)境友好

2、、市場(chǎng)推動(dòng)”的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，是我國(guó)新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)。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(yùn)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?jī)?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(jì)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(shí)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(shí)施以焦化輕蠟油為直供料的熱聯(lián)合系統(tǒng)能量?jī)?yōu)化問題。實(shí)施結(jié)果表明，本文所建立的系統(tǒng)能量?jī)?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?jī)?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(diǎn)設(shè)計(jì)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(jì)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?jī)?yōu)化模型和火用經(jīng)濟(jì)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(shí)施方案。⑹實(shí)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?jī)?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(jì)中的一系列理論與實(shí)踐問題，并獲得