第一章 绪论 1
第一节 过程系统节能的意义 1
一、能量系统的范畴 3
二、能量系统节能潜力分析 5
三、过程系统节能实践 11
第二节 过程系统节能方法 15
一、热力学方法 16
二、数学规划法 17
三、基于知识的人工智能专家系统 19
第三节 过程系统节能研究的发展及本书内容安排 20
参考文献 22
第二章 过程系统节能的热力学基础 24
第一节 能量平衡及能分析 24
一、热力学第一定律 24
二、能量平衡及能分析 26
第二节 ？、？平衡及？分析 31
一、？的计算 32
二、？损失及？平衡方程式 35
三、？效率 38
四、过程系统？分析 40
参考文献 49
第三章 过程系统节能优化的数学基础 50
第一节 线性规划 51
第二节 非线性规划 54
一、单变量搜索 55
二、无约束非线性规划 57
三、有约束非线性规划 58
第三节 混合整数规划 61
参考文献 62
第四章 换热网络优化综合 63
第一节 引言 63
第二节 换热网络的表达方式 68
第三节 夹点理论及换热网络设计目标 72
一、夹点的形成及能量目标的确定 74
二、换热单元数目目标 82
三、换热网络面积目标 84
四、最优夹点温差的确定 86
第四节 夹点设计方法 93
第五节 调优合并换热器 100
一、识别热负荷回路 101
二、维持最小传热温差的合并 103
第六节 多级公用工程 108
一、总组合线图 110
二、多级公用工程的配置 112
三、多级公用工程夹点设计 116
第七节 阈值问题 120
第八节 换热网络优化综合实例 125
一、乙烯装置换热网络改造 125
二、常减压装置原油预热换热网络优化综合 130
参考文献 144
第五章 换热网络模拟及数学规划优化 145
第一节 换热网络模拟 145
一、单元模块数学模型 147
二、换热网络系统的模拟 149
三、换热网络模拟软件 150
第二节 换热网络优化综合的数学规划法 152
一、确定最小公用工程费用的转运模型 152
二、最小换热单元数目的MILP模型 155
三、非线性规划(NLP)超结构模型 158
参考文献 165
第六章 热能动力系统的优化综合 166
第一节 引言 166
第二节 热机与热泵 168
一、热机与热泵的基本原理 168
二、实际热机循环 169
三、实际热泵循环 170
第三节 热机、热泵设置的基本原则 172
第四节 热机、热泵设置的极限情况 175
第五节 实际热机循环与过程的匹配 179
一、朗肯循环与过程的匹配 179
二、燃气透平循环与过程的匹配 181
三、热泵与过程的匹配 182
四、与过程匹配的热机的选择 183
第六节 热能动力系统综合举例 184
第七节 热能动力系统优化的数学规划法 188
一、热能动力系统数学模型的建立 189
二、热能动力系统MILP求解实例 192
第八节 全厂总能系统的优化 196
参考文献 202
第七章 过程系统节能技术的进展 204
第一节 换热网络改造综合 204
一、研究改造综合的意义 204
二、换热网络改造目标的确定 205
三、换热网络改造步骤 208
四、以剩余面积不变确定改造目标 212
五、分流约束和压降约束下的改造目标 215
第二节 换热网络综合研究的其它进展 221
一、换热网络柔性研究 221
二、双最小温差法综合换热网络 223
三、同步综合优化法 224
第三节 能量系统优化软件 225
一、HEXTRAN 225
二、ADVENT 226
三、SUPERTARGET 227
四、ESOP 228
参考文献 230
附录 233
最优夹点温差的解析解 233