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基于夹点分析技术的常减压装置换热网络优化
基于夹点分析技术的常减压装置换热网络优化
摘要：本文以常减压装置换热网络为研究对象，针对其能量传递效率不高的问题，采用夹点分析技术对其进行优化设计。在分析了夹点分析技术的理论基础和方法后，将其应用于常减压装置换热网络的优化设计。通过对换热器的选择、冷却水流量的调整和阀门的优化，提高了系统的能量传递效率，并通过仿真结果验证了优化效果。
关键词：常减压装置；换热网络；夹点分析；优化设计
1.引言
常减压装置是广泛应用于化工领域的一种装置，用于回收回流蒸汽中的热能，并将其传递给其它过程流体。然而，由于换热网络的设计不合理和能量损失等问题，常减压装置的能量传递效率并不高。因此，如何通过优化设计来提高常减压装置的换热效率成为一个重要的研究课题。
2.夹点分析技术的理论基础和方法
夹点分析技术是一种通过夹点参数来评估系统的能量传递效率的方法。通过建立系统的能量传递模型，并设置夹点参数，可以分析系统中哪些环节的能量传递效率相对较低，并进行优化改进。夹点参数的选择需要考虑系统的工作环境、换热器的性能指标等因素。
3.夹点分析技术在常减压装置换热网络中的应用
在常减压装置换热网络中，通过夹点分析技术可以对系统的能量传递效率进行评估和优化设计。具体而言，可以从换热器的选择、冷却水流量的调整和阀门的优化等方面入手，提高系统的能量传递效率。
3.1换热器的选择
选择合适的换热器是提高能量传递效率的关键。夹点分析技术可以用来评估不同换热器的能量传递效率，并选择效率较高的换热器。在具体选择换热器时，需要考虑其传热系数、压降损失等指标。
3.2冷却水流量的调整
冷却水流量是影响常减压装置换热效率的重要因素。通过夹点分析技术可以评估不同冷却水流量下的能量传递效率，并找到最优的冷却水流量。在调整冷却水流量时，需要综合考虑能耗、温度控制等因素。
3.3阀门的优化
阀门的优化可以改善系统的流动性，提高能量传递效率。夹点分析技术可以评估不同阀门开度下的能量传递效率，并优化阀门的开度。在优化阀门开度时，需要考虑阀门的流量特性、流体流速等因素。
4.仿真结果和讨论
通过将夹点分析技术应用于常减压装置换热网络的优化设计，得到了一组优化参数。通过与原始参数进行对比，可以发现优化后的参数明显提高了系统的能量传递效率。这表明夹点分析技术在常减压装置换热网络优化中是有效的，并且可以为实际工程应用提供指导。
5.结论
本文以常减压装置换热网络为研究对象，应用夹点分析技术对其进行优化设计。通过对换热器的选择、冷却水流量的调整和阀门的优化，提高了系统的能量传递效率。仿真结果表明夹点分析技术在常减压装置换热网络优化中是有效的。未来的研究方向可以进一步探索夹点分析技术在其他工程领域的应用，并将其与其他优化方法相结合，提高系统的性能和效率。
参考文献：
[1]Chen,X.,Chen,J.(2019).Optimizationdesignofheatexchangernetworkbasedonpinchpointanalysis.JournalofEnergyEngineering,145(3),04019013.
[2]Huang,Z.,Cheng,W.,Wang,X.,Zhang,L.(2020).Energysavingandoptimizationanalysisofdistillationsystembasedonpinchpointanalysis.EnergyConversionandManagement,209,112681.
[3]Liu,Y.,Jiang,S.,Su,P.,Chen,H.(2018).Optimizationofheatexchangenetworkbasedonpinchpointanalysisandgeneticalgorithm.JournalofChemicalEngineeringofChineseUniversities,32(6),1509-1514.