导读:本文包含了热集成论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:精馏,多项式,光机,乙酸乙酯,环己烷,己烷,折射率。
热集成论文文献综述
杨蕊,庄钰,邸楠茜,都健[1](2019)在《基于超结构法的热集成间接式功交换网络综合》一文中研究指出换热网络综合的研究和应用对于提高能源利用率已被证明是有效的,而用于回收更高品质能量的功交换网络综合的研究仍处于起步阶段。针对间接式功交换网络综合中复杂推动力约束对流股匹配的制约问题,构建了一种考虑级间热集成的拓展超结构,基于线性拟合压缩机和涡轮机的操作曲线,提出了功源与功阱间流股匹配的识别方法;针对压力、流量与温度的高度非凸非线性关系,提出了采用热集成优化每一级入口温度的松弛策略,建立了以年度总费用最小为目标的混合整数非线性规划模型,通过GAMS求解得到最优的间接式功交换网络结构。最后通过一个算例分析,验证所提方法的有效性和可行性。(本文来源于《化工学报》期刊2019年12期)
李静,王克良,付强,连明磊,叶昆[2](2019)在《完全热集成变压精馏分离丙酮-甲醇共沸物的过程模拟》一文中研究指出基于丙酮-甲醇共沸物对压力变化敏感的特点,采用完全热集成变压精馏工艺分离该共沸物。基于相图分析,确定了精馏序列。以全流程的年度总费用TAC最小为目标,对两塔的塔板数、进料位置和回流比进行了优化设计。确定了丙酮-甲醇混合物(m丙酮:m甲醇=40:60)进料流率为3000kg/h的最佳工艺参数:低压塔操作压力为101.325kPa,塔板数为52块,丙酮-甲醇混合物和循环物流分别在第37块和22块位置进料,回流比为1.8;高压塔操作压力为506.625kPa,塔板数为33块,进料位置为第16块,回流比为4.3。高压塔塔顶物流和低压塔塔釜物流有43℃温差,满足完全热集成的条件,热集成负荷为1234.51kW。甲醇和丙酮纯度达到了99.9%,满足分离要求。结果表明完全热集成变压精馏工艺可以有效分离丙酮-甲醇共沸物。(本文来源于《天然气化工(C1化学与化工)》期刊2019年04期)
高杰琦[3](2019)在《集成化学链燃烧的MSSAQ法制浆过程概念设计及其水热集成优化》一文中研究指出制浆行业能耗较高,而其主要的用能来源于煤与黑液的直接燃烧。燃烧锅炉具有燃烧效率低、污染排放大的缺点,因此制浆过程同时也是高排放的产业。利用更低成本、更清洁环保的方式优化制浆过程中的煤炭以及黑液中的能量利用有十分重要的现实意义。气化技术是未来清洁用煤的核心技术,而配合气化技术的低硫化物碱性亚硫酸钠-蒽醌法制浆(Mini-Sulfide Sulfite Anthraquinone,MSSAQ)具有硬度低、颜色浅、易漂白等特点,其制浆强度与硫酸盐法制浆相当,但得率要高8%~10%。而现如今由于添加了气化流程后投入成本过高,阻碍了MSSAQ制浆技术的真正实现。本文基于已有的MSSAQ制浆流程,设计出一套集成化学链燃烧的制浆过程。该过程利用以铜作为携氧物质的化学链燃烧单元具有内在分离二氧化碳与二氧化硫的特性,对煤炭以及黑液气化后的合成气直接进行燃烧利用,而燃烧的二氧化硫废气可用于蒸煮化学药品的制作,二氧化碳可直接进行碳捕集。这套设计方案实现了制浆过程黑液与煤炭的高能效、低排放、低成本的利用。文章将使用Aspen Plus对煤气化、黑液气化以及化学链燃烧单元进行模拟。通过模拟的结果分析方案的能效、碳排放以及投入成本。并使用基于增强自适应差分进化算法对方案的进行水热集成优化,给出算法优化后的结果和各参数的敏感性分析。根据模拟的结果,化学链燃烧单元中的还原反应器与氧化反应器分别运行在900℃与850℃,压力为2.5MPa,生产每吨风干浆的携氧物质摩尔流量为50kmol。集成化学链燃烧单元的MSSAQ(CLC-BLG-MSSAQ)制浆过程,能效比kraft制浆要提高25%,比只进行黑液气化利用的MSSAQ制浆(BLG-MSSAQ)过程要提高11.3%;碳排放量为2.43吨,相比于kraft制浆过程和BLG-MSSAQ制浆过程分别减小了0.62吨和0.17吨的二氧化碳排放,且花费在废气处理的成本要比kraft制浆过程和BLG-MSSAQ制浆过程要分别少88%和86%;在US$0/tCO_2e与US$20/tCO_2e的碳税政策下,CLC-BLG-MSSAQ制浆过程相比与kraft制浆过程没有明显的成本优势,但在US$40/tCO_2e,每年投入成本为8.6亿元,相比于kraft和BLG-MSSAQ制浆过程要少22%和38%;在US60/tCO_2e政策下,每年投入成本为8.8亿元,相比于kraft和BLG-MSSAQ制浆过程要少37%和42%。根据水热集成优化后的结果,生产每吨浆料约需56.1元的新鲜水与221.8元的公用工程费用,另外还需32.47元用于购买换热器,一共能回收约7.5GJ的热量。与原方案相比,优化后的方案运行成本降低了约46.6%。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-06-17)
刘光[4](2019)在《基于光机热集成的空间相机主动热光学关键技术研究》一文中研究指出随着空间遥感观测对光学系统成像分辨率要求的不断提高,大口径、长焦距成为近年来空间相机发展的主要趋势。通常,高分辨率空间相机要求达到或接近衍射极限,对温度变化非常敏感。由于温度变化引起的光学元件表面曲率半径、表面面形、光学元件间相对位置以及材料折射率等光学参数的变化,将会直接导致光学系统成像质量的下降。因此,如何在空间真空热环境条件下保证相机的成像质量是关键所在。目前主要的解决办法一是在光学系统设计的同时就考虑空间环境对成像的影响,进行光机热集成仿真;二是采取主动光学技术,在轨实时调整由于重力、温度变形等引起的系统波前误差。传统主动光学技术属于闭环波前控制技术,需要进行实时波前探测,因此对波前传感器的要求很高,造成系统复杂和重量大。本文提出一种用于空间相机的基于温度信息的主动光学技术,称之为主动热光学技术,可取消波前传感器,降低系统复杂程度。针对该技术,本文围绕高精度温度测量、光机热集成分析优化、基于温度信息的面形表达方式等问题,开展了NTC热敏电阻mK级高精度标定、光机结构集成优化、光机热集成灵敏度分析以及基于温度信息的面形主动调整等关键技术的研究。研究了高精度NTC热敏电阻温度传感器的标定方法。针对MF501热敏电阻,考察了不同标定方程对其温度-阻值特性曲线的拟合效果,确定Hoge-2方程为最佳标定方程。建立了基于拉格朗日插值和最小二乘法两种不确定度传播的理论模型,并分析总结了不确定度的传播特性。在5~55℃温度区间内实现了mK级高精度标定,满足了空间相机高精度温度测量的需求。归纳总结了空间相机结构优化设计中常用的拓扑优化方法和参数化优化技术。针对筋板式结构大口径空间反射镜的轻量化设计,提出了拓扑优化和参数化优化相结合的综合光机集成优化设计方法。分别利用该光机集成优化方法和参数化优化技术完成了空间相机主、叁镜结构的轻量化设计,为空间相机光机热集成分析工作打下了理论基础。在充分研究热、结构、光学各学科的仿真接口技术基础上,提出了一种新的光机热集成灵敏度分析方法,建立了空间相机光机热集成灵敏度分析仿真模型。利用响应面法研究了热参数和结构参数对系统光学性能的敏感性,着重分析了关键参数对系统成像质量影响的特点和方式,对结构/热设计提出了合理化修改并对其合理性进行分析论证。研究了基于光机热集成分析方法的空间相机主动热光学技术。针对背部叁点支撑大口径主镜,分析了在重力场和不同温度场下镜面面形特点。分别研究了主镜和次镜的主动校正原理,并求取了相应的主镜响应矩阵和次镜灵敏度矩阵。在完成相机主、次镜主动调整仿真的基础上,分析了空间相机在轨运行时对重力释放和热变形的主动校正能力。最后搭建地面实验测试系统,分别进行了光机热集成仿真验证实验和主动光学验证实验对本文技术原理进行验证。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2019-06-01)
李婷,李贻青,王冬萍,杨敏博,冯霄[5](2019)在《己烷溶剂回收流程精馏塔系热集成》一文中研究指出己烷溶剂回收流程共包含6个精馏塔,用以分离粗溶剂中的己烷和丁二烯并进行精制,整个流程蒸汽消耗量大.为此对其采用精馏塔系热集成,用某一个精馏塔温度较高的塔顶物流来加热另一个精馏塔温度较低的塔底物流,可以实现能量的节约.采用热集成矩阵法,通过直接热集成和调压热集成,对己烷溶剂回收流程提出了7个热集成方案.通过比较分析,确定了3个热集成方案,可节约21.19%的冷却公用工程和19.31%的加热公用工程.(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2019年03期)
吴卫,白瑜,陈驰[6](2019)在《光机热集成方法的红外系统应用》一文中研究指出红外光学系统在军事、航空航天、民用等领域应用越来越广,系统面临的外界环境复杂多变。只用光学分析软件来评估系统性能的传统方法不仅无法综合考虑不同材料间耦合影响,也不能较为准确地描述热物理梯度场,因此对结果的精确性分析略显不足,而光机热集成分析是综合多物理场作用的有效方法,涵盖了光学、机械、热学叁个方向对系统性能的影响因素。通过研究Zernike多项式拟合算法,编制了学科间的数据转换程序,实现了分析模块间的数据传输,并在热不敏红外系统的设计过程中采用光机热集成分析方法得到高低温工况下的光学系统传递函数,为指导系统设计改进、提高系统性能提供了有力的理论依据。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年06期)
马宏川,范宏波,林宇,王磊[7](2019)在《热像仪光机热集成分析综述》一文中研究指出光机热集成分析不仅能够对红外成像系统在复杂环境下像质进行评价,而且能够在设计阶段对热像仪模型进行优化设计,从而节省研发时间,提高研究效率。本文介绍了光机热集成分析的基本原理,对该领域近年出现的光机热集成方法进行归纳总结与分析对比,指出目前光机热集成分析存在的缺点与不足,重点介绍了折射率梯度和光学胶对热像仪像质的影响,并对热像仪集成分析发展趋势做出展望。(本文来源于《红外技术》期刊2019年02期)
韩旭,张健,高天元,张润泽[8](2018)在《透射式红外光学系统光机热集成分析方法的研究》一文中研究指出本文采用了光机热集成分析的方法对透射式红外光学系统在温度变化条件下进行分析。首先,利用Zemax建立了F(2)为1和F(2)为2的两个光学系统,利用有限元软件Patran&Nastran对两个光学系统加载温度场进行热弹性分析,得到镜面节点变形前和变形后的位移。其次,使用Sigfit将分析得到数据进行Zernike多项式拟合,得到镜面的Zernike系数和刚体位移。最后,再将其导入到光学软件Zemax中,分别考虑镜片面型变化、刚体位移变化和镜片折射率变化3种因素对其MTF值的影响。以F(2)为1的光学系统作为主要分析对象,其结果表明在设计要求65℃(-45℃~20℃)温差下,面型变化使MTF(17 lp/mm)值下降了9.72%;刚体位移变化使MTF值下降了29.16%;折射率变化使MTF值下降到0点,已不再满足光学系统的成像质量要求。其结果表明,折射率变化才是影响红外光学系统成像质量的最主要因素。通过减少温度范围并进行光机热集成分析,得到F(2)为1的光学系统下温差范围为8℃~32℃,F(2)为2的光学系统下温差范围为6℃~34℃。在两个光学系统的温差范围下MTF值均大于0.2,综合考虑建模精度及软件计算精度,其温度最适范围为13℃~27℃。(本文来源于《红外技术》期刊2018年12期)
唐建可,王琦,孟戎茜,马春蕾[9](2018)在《完全热集成变压精馏分离环己烷和乙酸乙酯的模拟》一文中研究指出由于环己烷-乙酸乙酯为压力敏感体系,可用变压精馏工艺对环己烷和乙酸乙酯共沸物进行分离。利用化工流程模拟软件对分离过程进行模拟优化,以NRTL活度系数方程作为物性计算方法,高压塔和常压塔再沸器总热负荷最低为目标,对理论板数、进料位置和回流比参数进行优化。通过模拟计算得到纯度不低于99.5%的环己烷和乙酸乙酯产品。在变压精馏的基础上对系统进行热量集成,与常规变压精馏相比,完全热集成变压精馏冷凝器可节能34.97%,再沸器可节能33.91%;完全热集成变压精馏可得到质量分数分别为99.97%和99.78%的环己烷和乙酸乙酯产品。(本文来源于《精细石油化工》期刊2018年06期)
马春蕾,王曼,孟戎茜,唐建可[10](2018)在《完全热集成变压精馏分离正丁醇和氯苯的模拟》一文中研究指出根据正丁醇-氯苯在不同压力下共沸组成变化较大的特点,采用变压精馏对正丁醇-氯苯共沸体系进行高纯度分离。利用化工流程模拟软件对变压精馏流程进行稳态优化模拟计算,以NRTL方程作为物性计算模型,以再沸器总热负荷最低为优化目标,对理论板数、进料位置和回流比等参数进行优化,得到变压精馏分离正丁醇-氯苯体系最佳操作参数。采用完全热集成变压精馏工艺进行节能,即利用高压塔塔顶气相潜热作为常压塔再沸器热源。模拟结果表明,利用完全热集成变压精馏冷凝器和再沸器热负荷分别节能38.88%和35.38%,同时可得到99.96%(w)的正丁醇和99.98%(w)的氯苯产品。完全热集成变压精馏是一种高效节能的分离正丁醇和氯苯共沸物的方法。(本文来源于《石油化工》期刊2018年11期)
热集成论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
基于丙酮-甲醇共沸物对压力变化敏感的特点,采用完全热集成变压精馏工艺分离该共沸物。基于相图分析,确定了精馏序列。以全流程的年度总费用TAC最小为目标,对两塔的塔板数、进料位置和回流比进行了优化设计。确定了丙酮-甲醇混合物(m丙酮:m甲醇=40:60)进料流率为3000kg/h的最佳工艺参数:低压塔操作压力为101.325kPa,塔板数为52块,丙酮-甲醇混合物和循环物流分别在第37块和22块位置进料,回流比为1.8;高压塔操作压力为506.625kPa,塔板数为33块,进料位置为第16块,回流比为4.3。高压塔塔顶物流和低压塔塔釜物流有43℃温差,满足完全热集成的条件,热集成负荷为1234.51kW。甲醇和丙酮纯度达到了99.9%,满足分离要求。结果表明完全热集成变压精馏工艺可以有效分离丙酮-甲醇共沸物。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热集成论文参考文献
[1].杨蕊,庄钰,邸楠茜,都健.基于超结构法的热集成间接式功交换网络综合[J].化工学报.2019
[2].李静,王克良,付强,连明磊,叶昆.完全热集成变压精馏分离丙酮-甲醇共沸物的过程模拟[J].天然气化工(C1化学与化工).2019
[3].高杰琦.集成化学链燃烧的MSSAQ法制浆过程概念设计及其水热集成优化[D].华南理工大学.2019
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[10].马春蕾,王曼,孟戎茜,唐建可.完全热集成变压精馏分离正丁醇和氯苯的模拟[J].石油化工.2018