论文部分内容阅读
水网络集成是过程工业一项重要的节水技术,如今正在受到越来越多的关注。固定流量过程与固定杂质负荷过程是工业水网络中典型的两类操作过程。本文针对固定流量过程,将文献中提出的浓度势概念进行改进,解决了只含有固定流量过程、同时含有固定流量过程与固定杂质负荷过程的多杂质用水网络的设计问题。另外,就多个外部水源的水网络设计提出新方法。具体内容有以下几点: 第一章,简要回顾了水网络设计的主要研究方法,并对本课题的研究意义和背景作了简短论述。 第二章,针对固定流量过程,将本文用到的主要概念——浓度势——进行了改进。原浓度势定义是在固定杂质负荷过程的基础上提出的,固定杂质负荷过程不需要考虑循环回用的操作方式,而对固定流量的水网络进行设计时,需要将浓度势概念做必要的完善。为了考虑循环回用的操作方式,可以去掉限制循环的约束条件,使之适用于具有固定流量过程的水网络设计。 第三章,分别针对固定流量用水系统、固定流量和固定杂质负荷混合的用水系统给出具体的设计方法。对于固定流量用水系统,设计时首先采用需求水流浓度势值(CPD)确定过程的执行顺序,然后选择合适的内部源水流来依次满足需求水流,最后判断外部水源的使用情况。对于固定流量和固定杂质负荷混合的用水系统,设计时首先将这两类过程加以区分,然后在各类中分别进行用水匹配。由本文方法获得的水网络设计结果与最优结果相近。本方法计算简单,工程意义明确。 第四章,针对具有多个外部水源的用水网络给出设计方法,并结合固定流量用水网络和同时具有固定流量及固定杂质负荷过程的用水网络分别给出外部水源的选择方法。