考慮非等溫混合的能量集成水網絡設計方法研究.pdf

1、本文針對用水網絡中流股的非等溫混合對用水網絡系統用能特性的影響規(guī)律展開研究,建立了有效的能量集成水網絡流股混合規(guī)則和調控方法,提出了具有簡單網絡結構、優(yōu)異能量特性的能量集成水網絡概念設計方法。
　　 非等溫混合具有一般混合的特點,能減少系統流股數目,簡化網絡結構。更為重要的是,它作為一種直接換熱方式,不需要提供換熱面積。而且它對流股問的傳熱溫差沒有要求,能使對間接換熱不可行的傳熱過程變得可行,從而增大了系統熱回收的潛力。但是,不

2、適當的非等溫混合也會造成能量懲罰,使系統能耗增加。本研究在深入分析不同性質非等溫混合與系統用能關系的基礎上,得到了非等溫混合規(guī)則。同性混合不會使系統公用工程用量減少；異性混合既可以使系統公用工程用量增加,也可以使其減少或保持不變；當非等溫混合造成能量懲罰時,可以先對混合流股進行間接換熱,降低其溫差,然后再混合。非等溫混合規(guī)則可以準確判斷混合對系統能量特性的影響,當能量懲罰出現時還可以利用它對混合過程進行設計避免懲罰。本研究還從兩個方面改

3、進了“分離系統”法設計網絡結構。分離系統的構建,既可以固定冷組合曲線,也可以固定熱組合曲線,而且在分離系統中換熱的冷、熱流股不必保持最小傳熱溫差,可以盡量利用大的傳熱推動力以減少傳熱面積,同時不造成系統能量懲罰。在非等溫混合規(guī)則與改進的分離系統法的基礎上,提出了一種系統化的能量集成水網絡設計方法,即首先根據“二維格子圖”設計初始用水網絡結構,再利用非等溫混合規(guī)則分析網絡中的非等溫混合流股,判斷它是否造成能量懲罰并避免懲罰。最后通過改進的