质量交换网络

质量交换网络自从1989年提出以来,作为发展循环经济和建设资源节约企业和社区的理论方法,获得长足进步。本文从基本概念、理论方法(特别是夹点分析方法)到工业应用做了全面综述。

三角图示法合成性质集成水网络

提出了利用性质三角图示法确定水网络的目标值方法以及网络设计步骤。该方法在考虑3种性质约束的前提并确定源阱匹配流率的同时,能够设计成源阱匹配水网络图。提出了源的存在域的概念,能够在三角图中表征源的存在域,便于源阱匹配及流量目标值的确定。具有性质约束的水网络合成实例显示了该方法的可行性和实用性。

多杂质氢气分配网络优化

利用三角图示法确定具有多杂质约束的氢气分配网络的目标值并提出相应的网络设计步骤。引入了层次分析法,用以确定具有多杂质约束条件下氢源的选用次序和氢阱的匹配次序。案例分析中,首先调整浓度数据的数量级,无因次化并重新归一化,进而可以在三角图中合理表征源的存在域、阱的可行域;然后进行源阱的匹配,可以确定出可行解域,从而获得氢源氢阱的匹配网络,同时考虑压缩机的配置,可确定最终优化的氢气分配网络。经过优化之后,氢公用工程用量由17.079×103 Nm3/h减少为14.125×103 Nm3/h,节氢率达到17.29%。案例分析结果验证了该方法的可行性。

三角图示法优化具有温度和压力约束的氢网络

本文提出利用三角图示法优化合成具有温度和压力约束的氢网络。该方法将氢浓度,温度和压力约束看作氢网络匹配问题的3种关键性质,通过性质聚类转换,利用三角图示法实现氢源和氢阱的匹配。源存在域的概念的引入及表征,有助于实现源阱匹配及流量目标值的确定。不考虑增加压缩机和换热器的氢网络优化改造实例分析显示了该方法的可行性和实用性。