目录 1
第1章 绪论 1
1.1 前言 1
1.2 国内外研究状况 1
1.2.1 换热网络的优化合成 1
1.2.2 换热网络的分析 11
1.2.3 换热网络的流程模拟 12
1.2.4 换热网络的灵敏度分析 14
1.2.5 换热网络的优化改进、弹性分析及最优控制 15
1.2.6 非线性最优化方法 18
参考文献 20
第2章 智能法合成最优换热网络 25
2.1 前言 26
2.2 换热网络的能量体用量与有效能损失的关系 26
2.2.1 工艺流的预处理 27
2.2.2 热负荷及有效能的计算 27
2.2.3 能量体用量与系统有效能损失的关系 28
2.3 换热网络总换热面积与传热温差分布的关系 31
2.4 最大热回收量及最小能量体用量的计算 32
2.4.1 最大热回收量Qrmax的求取 33
2.4.2 冷、热能量体最小用量Qcumin、Qhumin的计算 38
2.5 最优换热网络的合成 39
2.5.1 合成最优换热网络的智能图表 40
2.5.2 合成最优换热网络的步骤 46
2.6 换热网络合成实例 48
2.7 讨论 53
2.7.1 最小允许接近温度△tmin对合成换热网络的影响 53
2.7.2 是否允许物流分流对合成换热网络的影响 54
2.7.3 与前人工作的比较 54
2.8 结论 56
符号说明 56
参考文献 58
3.1 换热网络分析要解决的问题 60
3.2 换热网络分析的数学模型 60
第3章 换热网络的分析 60
3.3 线性规划的数学模型 63
3.3.1 基础模型 63
3.3.2 求解方法 63
3.4 复合形BOX方法的数学模型和求解方法 66
3.4.1 复合形BOX法的基本思想 66
3.4.2 复合形法的计算步骤 67
3.4.3 使用复合形BOX法时的技巧和改进 68
3.5 换热网络分析求解过程 69
3.5.1 换热网络分析基础数据信息 70
3.5.2 线性规划数学模型的转化 72
3.5.3 非线性规划数学模型的转化 75
3.6 换热网络分析实例 76
3.7 结论 83
参考文献 83
4.2.1 基础物性的计算 84
4.2 数学模型 84
4.1 问题的提出 84
第4章 换热器的优化设计 84
4.2.2 传热膜系数、总传热系数和压降的计算 88
4.3 换热器设计、核算的基本过程 95
4.3.1 换热器标准系列数据库的建立 95
4.3.2 换热器最优化设计过程 95
4.3.3 换热器核算过程 111
主要符号 112
4.4 结论 112
参考文献 115
第5章 换热网络的流程优化模拟 116
5.1 问题的提出 116
5.2 数学模型及求解过程 116
5.2.1 换热温度求解模型和过程 116
5.2.2 分流器求解模型及求解过程 121
5.2.3 混合器求解模型及求解过程 121
5.2.4 优化求解方法 121
5.2.6 模拟计算的收敛判断过程 122
5.2.5 换热网络的分解过程 122
5.2.7 优化模拟计算步骤 123
5.3 换热网络流程优化模拟实例 123
5.4 结果分析与讨论 130
5.5 结论 131
参考文献 131
第6章 具有任意结构换热网络的灵敏度分析 132
6.1 前言 132
6.2 数学模型 132
6.2.1 过程方程 132
6.2.2 决策变量、状态变量和参数的确定 133
6.2.3 灵敏度系数和灵敏度的计算 134
6.3 求解步骤 141
6.4 实例计算 141
6.5 结果分析 142
参考文献 144
6.6 结论 144
第7章 换热网络的弹性分析 145
7.1 数学模型 145
7.1.1 变量的变化范围 145
7.1.2 弹性指数的定义 146
7.2 FI的计算步骤 146
7.3 换热网络的过程模拟 148
7.3.1 换热网络单元模型 148
7.4.1 例1 149
7.3.2 换热网络过程模拟步骤 149
7.4 实例 149
7.4.2 例2（非凸性问题） 151
7.5 结论 151
参考文献 151
第8章 换热网络的优化改进和控制 153
8.1 最佳调节变量选择的数学模型 153
8.3 改进后的年费用 155
8.4 换热网络的改进步骤 155
8.2 更改参数的选择 155
8.5 实例 156
8.6 结论 161
参考文献 162
第9章 多变量控制回路的识别 163
9.1 前言 163
9.2 关系矩阵的定义 163
9.3 关系矩阵的性质 164
9.4 控制回路的识别 165
9.5 控制回路的相互作用及控制时序 166
9.6 实例 166
9.7 结论 169
参考文献 169
第10章 换热网络优化节能技术的应用——常减压换热网络的优化节能研究 170
10.1 原有换热网络的标定与分析 170
10.1.1 原有换热网络的流程叙述 170
10.1.3 原有换热网络换热器一览表 172
10.1.2 原有换热网络的标定数据 172
10.1.4 物流基础物性 174
10.1.5 物流基础数据库 174
10.1.6 热回收量计算 175
10.1.7 物流换热要求表 175
10.2 原有换热网络的优化改进 176
10.2.1 最大热回收量的计算 176
10.2.2 改进后的换热网络 177
10.2.3 改进后换热网络中换热器的核算及设计 178
10.2.4 新增换热设备及投资一览表 180
10.2.5 改进后换热网络的流程模拟 180
10.2.6 常减压塔取热比计算 183
10.3 改进后换热网络的操作弹性分析 183
10.4 节能经济效益分析 187
10.5 流程图 187
10.5.1 带控制点流程图 187
10.5.2 平、立面布置图 188
10.6 应用情况及结论 190