化工節(jié)能技術(shù)
化工08-1
任龍 06082576
夾點(diǎn)技術(shù)原理與最新應(yīng)用
化工08-1
任龍 06082576
夾點(diǎn)技術(shù)原理與最新應(yīng)用
摘要:夾點(diǎn)技術(shù)是過(guò)程集成技術(shù)的一門(mén)方法學(xué).它將熱力學(xué)原理和系統(tǒng)工程相結(jié)合,用以確定過(guò)程系統(tǒng)能量利用與回收的優(yōu)化配置,提高能量利用率,降低能耗。本文論述夾點(diǎn)技術(shù)的原理,概述它的工業(yè)應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞:夾點(diǎn)技術(shù)原理 應(yīng)用
夾點(diǎn)技術(shù)是英國(guó)Bodo Linnhoff教授等人于70年代末提出的換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,后來(lái)又逐步發(fā)展為化工過(guò)程綜合的方法論。夾點(diǎn)技術(shù)是能量回收系統(tǒng)的重大突破,80年代以來(lái)夾點(diǎn)技術(shù)在歐洲、美國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家迅速得到推廣應(yīng)用,現(xiàn)已充公的應(yīng)用于各種工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)和間歇工藝過(guò)程,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊,在世界各地產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
夾點(diǎn)技術(shù)的基本原理
夾點(diǎn)技術(shù)是以化工熱力學(xué)為基礎(chǔ),以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)函數(shù),對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)整體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化過(guò)程包括冷熱物流之間的匹配,冷熱公用工程的類(lèi)型和能級(jí)選擇;加熱器、冷凝器及系統(tǒng)中一些分離器、蒸發(fā)器等設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的合適放置位置;節(jié)能、投資和可操作性的三維平衡。最終的優(yōu)化目標(biāo)是確定出具有最小的設(shè)備、投資費(fèi)用和操作費(fèi)用,并滿(mǎn)足把每一個(gè)工藝物流由初始溫度加熱或冷卻到目標(biāo)翁杜的換熱網(wǎng)絡(luò)。
夾點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
夾點(diǎn)技術(shù)起源于換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)近幾十年的不斷發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,已延伸到除反應(yīng)過(guò)程以外的所有化工過(guò)程,在熱電聯(lián)產(chǎn)、分離序列、蒸餾塔、熱泵、熱機(jī)、干燥器、公用工程系統(tǒng)及一般的工藝過(guò)程設(shè)計(jì)與發(fā)行等方面均有應(yīng)用,涉及到眾多工業(yè)部門(mén)。
夾點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用效果
(1)降低能耗 通過(guò)改進(jìn)能量回收系統(tǒng)及公用工程系統(tǒng)節(jié)約能量費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)區(qū)域熱聯(lián)合,充分利用廢熱或廢料發(fā)生熱量。
(2)提高生產(chǎn)能力,改進(jìn)質(zhì)量控制 通過(guò)解除過(guò)程系統(tǒng)瓶頸而不改變加熱爐及主要機(jī)泵設(shè)備,可達(dá)到增產(chǎn)的目的。
(3)降低投資費(fèi)用 對(duì)工廠建設(shè)投資和操作費(fèi)用加以評(píng)估,并提出解決辦法,可在少投資或不投資、少增加或不增加能耗的條件下完成工程改造和擴(kuò)建,提高能效。在新設(shè)計(jì)中可以做到操作費(fèi)用和設(shè)備投資又節(jié)省,在改造中可更好利用已有設(shè)備,也可減少新增抽象換熱面積。
(4)降低環(huán)境污染 可以用排放廢氣或廢液最少為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),減少三廢,降低溫室效應(yīng)。





