化工节能技术
化工08-1
任龙 06082576
夹点技术原理与最新应用
化工08-1
任龙 06082576
夹点技术原理与最新应用
摘要:夹点技术是过程集成技术的一门方法学.它将热力学原理和系统工程相结合,用以确定过程系统能量利用与回收的优化配置,提高能量利用率,降低能耗。本文论述夹点技术的原理,概述它的工业应用情况。
关键词:夹点技术原理 应用
夹点技术是英国Bodo Linnhoff教授等人于70年代末提出的换热网络优化设计方法,后来又逐步发展为化工过程综合的方法论。夹点技术是能量回收系统的重大突破,80年代以来夹点技术在欧洲、美国、日本等工业发达国家迅速得到推广应用,现已充公的应用于各种工业生产的连续和间歇工艺过程,应用领域十分广阔,在世界各地产生了巨大的经济效益。
夹点技术的基本原理
夹点技术是以化工热力学为基础,以经济效益为目标函数,对换热网络整体进行优化设计。优化过程包括冷热物流之间的匹配,冷热公用工程的类型和能级选择;加热器、冷凝器及系统中一些分离器、蒸发器等设备在网络中的合适放置位置;节能、投资和可操作性的三维平衡。最终的优化目标是确定出具有最小的设备、投资费用和操作费用,并满足把每一个工艺物流由初始温度加热或冷却到目标翁杜的换热网络。
夹点技术的应用领域
夹点技术起源于换热网络设计,经过近几十年的不断发展,其应用领域不断扩大,已延伸到除反应过程以外的所有化工过程,在热电联产、分离序列、蒸馏塔、热泵、热机、干燥器、公用工程系统及一般的工艺过程设计与发行等方面均有应用,涉及到众多工业部门。
夹点技术的应用效果
(1)降低能耗 通过改进能量回收系统及公用工程系统节约能量费用,实现区域热联合,充分利用废热或废料发生热量。
(2)提高生产能力,改进质量控制 通过解除过程系统瓶颈而不改变加热炉及主要机泵设备,可达到增产的目的。
(3)降低投资费用 对工厂建设投资和操作费用加以评估,并提出解决办法,可在少投资或不投资、少增加或不增加能耗的条件下完成工程改造和扩建,提高能效。在新设计中可以做到操作费用和设备投资又节省,在改造中可更好利用已有设备,也可减少新增抽象换热面积。
(4)降低环境污染 可以用排放废气或废液最少为目标进行优化设计,减少三废,降低温室效应。