夹点技术分析与应用(2)
夹点技术

最大允许热
∑CPC∑CPH
3.0 1.0 -3.0 -0.4 -3.4
流量,kW 输入 输出 +30 0 +105 +123 +225
+30 +30 -105 -18 -102
0 -30 -60 +45 +63
-30 -60 +45 +63 +165
+60 +30 0 +105 +123
QHmin=60kW
结论
避免夹点之上热物流与夹点之下冷物流间的匹配
夹点之上禁用冷却器 夹点之下禁用加热器
Thank70 115 150 180 冷流 30 60 105 140 180
H0=0 H1=(2+4 ) (70-40)=180 H2=(2+4 ) (115-70)=270 H3=(2+4 ) (150-115)=210 H4=2(180-150)=60 H0=1000 H1=2.6(60-30)=78 H2=(3+2.6) (105-60)=252 H3=3(140-105)=105 H4=3(180-140)=120
QHmin=60kW 200 150
△Tmin
T ℃
10 5
0
0
0
QCmin=225kW
最大回收热量 495kW
H kW
•两条曲线端点的水平差值分别代表最小冷、热公用 工程,以及最大热回收量(即最大换热量)。
•这个位置的物理意义表示为一个热力学限制点。这 一点限制了冷、热物流进一步作热交换,使冷、热 公用工程都达到了最小值,这时物流间的匹配满足 能量利用最优的要求
热物流始末温度减去△ Tmin
夹点分析

△Tmin = 20 ℃
子网络序号
冷物流及其温度
热物流及其温度
k
C1
C2
/℃ H1
H2
150 SN1
125 145
SN2 100 120
SN3 70 90
SN4 40 60
SN5 25
SN6 20
对子网络进行热衡算: Ok=I k-D k D k=(∑CPC- ∑CPH )(T k-T k+1)
k=1,(温度间隔为 150~145 ℃) D 1=(0-2) ×(150-145) = -10 (负赤字表示有剩余热量10kW) I 1 = 0 (无外界输入热量) O1= I 1 - D 1= 0 -(-10) = 10
-80
55
0
135
110
55
-55
135
25
12.5
-55 -67.5 25 12.5
结果比较:
表7
△Tmin /℃
20 15
选用不同 △Tmin 值计算结果的比较
夹点位置 / ℃
QH,min / kW QC,min / kW 热物流
冷物流
107.5
40
90
70
80
12.5
90
75
图13 用T-H图求解
凡是等于P点温度的热流体部位和等于Q点温度的冷流体部位 都是夹点。热流体的夹点温度与冷流体的夹点温度相差ΔTmin
夹点描述所得信息:
(1)夹点部位的传热温差最小,等于过程系统允许的最小 小传热温差ΔT min ; (2)最小的公用工程加热负荷QH ,min ; (3)最小的公用工程冷却负荷QC, min ; (4)系统最大的热回收量QR,max ; (5)夹点将系统分为热端和冷端,热端在夹点温度以上, 只需要公用工程加热(为热阱);
夹点技术原理与最新应用

夹点技术原理与最新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。
夹点技术的发展夹点技术自问世以来呈现出三维的发展趋势。
第一维:应用范围不断扩大:换热网络→热电联产网络→整个工艺过程→涉及若干过程和服务系统的整个工厂;第二维:网络优化的评价指标逐步深入:能量费用→投资费用→原材料费用→可操作性,弹性,安全性,可近控性等定性指标→水费用→污染物排放量;第三维:设计类型逐渐发展:新工厂设计→老工厂改造→间歇工艺过程综合。
夹点技术的原理和应用

夹点技术的原理和应用1. 引言夹点技术是一种用于在电气工程中连接和断开电路的重要技术。
它可以有效地解决电路中的开关和保护问题,并广泛应用于各种领域,如电力系统、工业控制和通信等。
本文将介绍夹点技术的原理和应用,并探讨其在现代电气工程中的重要性。
2. 夹点技术的原理夹点技术基于电磁原理和电路控制原理,通过控制电磁线圈的通断来实现电路的连接和断开。
其主要原理可总结为以下几点:•电磁线圈:夹点技术中的关键组件是电磁线圈,它由导电材料绕成,通过通电产生磁场。
当电流通过线圈时,磁场会吸引或释放控制机构,达到控制电路通断的目的。
•控制机构:控制机构是夹点技术的另一个重要组成部分,它通过电磁力的作用来控制电路的连接和断开。
当电流通过线圈时,电磁力会使控制机构移动,进而使电路连接或断开。
•控制信号:夹点技术通过控制信号来控制电磁线圈的通断。
控制信号可以是电压、电流或数字信号,根据具体的应用需求来选择。
•机械结构:夹点技术还需要一定的机械结构来支撑和保持夹点的连接状态。
这可以通过机械弹簧、接触器等方式来实现。
3. 夹点技术的应用夹点技术在电气工程中有广泛的应用,包括以下几个方面:3.1 电力系统•开关设备:夹点技术用于电力系统的开关设备,如断路器、接触器、隔离开关等。
通过控制夹点的连接和断开,实现对电路的开关操作。
•保护装置:夹点技术还可以用于电力系统的保护装置,如差动保护装置、过流保护装置等。
通过控制夹点的连接和断开,实现对电路故障的检测和保护。
3.2 工业控制•PLC控制:夹点技术在工业控制中的应用非常广泛,特别是在PLC 控制系统中。
通过控制夹点的连接和断开,实现对工业设备的控制和调节。
•变频调速:夹点技术还可以用于变频调速系统,例如电机的启停和调速控制。
通过控制夹点的连接和断开,实现对电机的启停和调速操作。
3.3 通信•交换机:夹点技术在通信交换机中有重要作用,用于实现电话呼叫的接通和断开。
通过控制夹点的连接和断开,实现对电话线路的连接和断开。
夹点技术

夹点技术夹点技术(Pinch Technology,pinch又译作夹点、狭点、挟点)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,后来又逐步发展成为化工过程综合的方法论。
夹点技术是能量回收系统分析的重大突破,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,现已成功地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。
1夹点技术基本原理简介工艺过程存在多股冷、热物流,过程综合就是要设计出能使冷热物流充分换热以尽可能回收热量,并同时满足投资费用、可操作性等方面的约束条件的过程系统。
冷、热物流间的换热量与公用工程耗量的关系可用温-焓(T-H)图表示,见图1多股冷、热物流在T-H图上可分别合并为冷、热物流复合曲线,两条曲线在H轴上投影的重叠部分即为冷、热物流间的换热量,不重叠部分即为冷热公用工程耗量。
当两曲线在水平方向上相互移近时,热回收量QX增大,而公用工程耗量QC和QH减小,各部位的传热温差也减小。
当曲线互相接近至某一点达到最小允许传热功当量温差△Tmin时,热回收量达到最大(QX,max),冷、热公用工程髦量达到最小(QC,min,QH,min),两曲线运动纵坐标最接近的位臵叫作夹点。
为了使公用工程消耗最小,设计时需遵循以下三个基本原则:1)尽量避免热量穿过夹点;2)在夹点上方(或称热端),尽量避免引入公用工程冷却物流;3)在夹点下方(或称冷端),尽量避免引入公用工程加热物流。
2夹点分析法应用步骤夹点分析法是一种分析过程系统中换热器间换热效果及取得最大能量回收的综合分析方法。
采用该方法解决问题时,不管是新工程还是旧工程,其改造项目一般都应遵循以下步骤:(1)列出工程中的冷、热流股及公用工程流股冷流股是指在公用工程中需要加热升温的物流;热流股则是指需要冷却降温的物流,例如储存前需要冷却的化工产品;公用工程流股是指当冷热流股间的热交换不经济或不能实现时,用来加热、冷却冷热流股的物流。
过程系统节能技术——夹点技术

学科导论(论文)题目过程系统节能技术——夹点技术小组成员陈明敏(041004103)陈铭坤(041004104)李丹郎(041004118)所在学院化学化工学院专业过程装备与控制工程指导教师刘康林日期 2011年10月20日过程系统节能技术——夹点技术陈明敏陈铭坤李丹郎摘要能源危机的到来,节能降耗已是大势所趋。
夹点技术是换热网络、水网络优化最实用的节能技术。
本文主要介绍了夹点技术的基本原理以及近几年在工程设计中的广泛应用和良好前景。
关键词节能降耗;点技术;换热网络;水网络1.1前言过程工业也称流程工业,主要指化工、石油、冶金、建材等连续制造工业。
过程工业是高能耗的产业部门,占工业总能耗的一半以上。
因此,为了降低过程工业生产成本、合理利用资源,已从对单台设备的操作优化集成发展到对整个系统的集成优化, 即采用过程集成技术。
在70 年代末,英国曼彻斯特大学BodoL innhoff教授及其同事于20世纪70年代末在前人研究成果的基础上提出的换热网络优化设计方法, 并逐步发展成为化工过程能量综合技术的方法论——夹点技术。
1.2夹点技术夹点技术 ( Pinch technology ) 是十年来国际上诞生的新节能技术,它基于现代节能的火用分析理论 ( Exergy analysis ),同时又充分考虑设备状况、能量利用与回收、经济状况、系统关联的系统综合优化的节能技术。
它不仅建立了完备的系统总体节能理论,更突出的是:它形成了一种可行、实用和有效的节能增效技术。
它特别强调从系统全局出发,来进行节能与节约资金综合的系统诊断和优化。
夹点技术能够直接应用于能量利用与回收系统的规划、设计,尤其是节能改造,并能明确地指出可取得的节能经济效益,以及采用的具体节能改造方案。
1.3过程系统的用能特点过程系统就是过程工业中的生产系统。
所谓过程工业是指以处理物料流和能量流为目的行业,如炼油、石油加工、化工行业等。
在过程工业的生产系统中,始终伴随着能量的供应、转换、利用、回收、生产、排弃等环节。
浅析夹点技术在石油化工中的应用

浅析夹点技术在石油化工中的应用摘要:由于世界能源危机越来越严重,石油化工中的过程集成一跃成为焦点话题,而夹点技术作为过程集成方法中最为实用的方法正在广泛使用。
夹点节能技术(Pinch technology)作为一种新节能技术,是一种基于现代节能的火用分析理论(Exergy analysis),同时又充分考虑了设备状况、能量利用与回收、经济状况、系统关联的系统综合优化的节能技术。
它不仅建立了完备的系统总体节能理论,更突出的是:它形成了一种可行、实用和有效的节能增效技术。
关键词:夹点石油化工节能应用一、夹点技术的缘起和发展夹点概念是基于热力学第二定律提出的,从宏观角度分析过程系统中能量流沿温度曲线的分布,从中发现系统用能的瓶颈点,并找到解决瓶颈的一种方法。
以夹点为基础发展的过程能量综合技术,则走出热力学分析的领域,形成了能量回收利用的综合合成技术。
夹点技术应用不限于换热网络的分析与合成,也包括过程系统中热能动力系统的优化合成等。
但是最为普遍的还是对换热网络合成与优化的应用。
夹点技术,特别强调从系统的角度出发,开展节能省钱的综合系统的诊断与优化,主要通过构造冷、热物流组合曲线,总组合曲线和平衡组合曲线来绣工艺过程进行能量分析,制定节能设计和改造方案。
夹点节能技术能够直接应用于能量利用与回收系统的规划、设计,尤其是节能改造,并能明确地指出可取得的节能经济效益,以及采用的具体节能改造方案。
夹点技术起源于对换热器网络的研究,由于换热器作为能量传递设备被广泛地应用于化学、电力、制药等行业中,其换热性能好坏直接关系到生产企业的能源利用效率。
在生产实践中,人们发现了这样一个问题:虽然单个的高效换热器,但它将被纳入一个换热器网络大,其传热效率不好。
目前,换热器网络的研究主要集中在两个方面,即换热系统的设计和换热系统的改造这两个方面,它的最新发展方向为:压降优化、柔性设计、蒸馏塔目标设定、低温过程设计、间歇过程综合、降低水流率、全局能量系统综合和排放目标设定等。
夹点技术的原理与应用

物流在 T—H 图上可 分别合并为冷 、 热物流 复合 曲线。 曲线 在 用流 股 中携 带 的原 料 。 约 试 剂 。应 用 夹 点 原 理 还 可 将 资 源 利 用 两 节 H 轴 上 投 影 的重 叠 即 为 冷 、 物 流 间 的 换 热 量 . 重 叠 的 即为 冷 与经 济 结 合 管 理 . 造 投 资 组 合 曲线 以达 到 最 大 利 润 .以 获 得 最 热 不 构
集 成 技 术. 7 在 0年 代 末 , 国 曼 彻 斯 特 大 学 B d LiTl I教 英 o 0 lo 1 n} 饪 l 目前 , 点 技 术 已 在 造 纸 企 业 、连 续 蒸 煮 设 备 传 热 网络 、 夹 化 授 及其 同事 于 2 O世 纪 7 0年 代 末 在 前 人 研 究 成 果 的 基 础 上 提 肥 生 产 企 业 及 其 他 化 工 领 域 获得 了 广 泛 的应 用 . 取 得 了 显 著 并 出 的换 热 网络 优 化 设 计 方 法 . 逐 步 发 展 成 为 化 工 过 程 能 量 综 的 效 益四 夹 点 技 术 在 国外 工 业 界 也受 到重 视 . 际上 知 名 的化 工 并 。 国 合 技 术 的 方 法 论 【即 夹 点 技 术 。采 用 这 种 技 术 对 于 新 装 置 设 计 公 司 和 建 筑 公 司 均 普 遍 采 用 夹 点 技 术 。 据 统 计 , 界 上 已有 10 l 】 . 世 0 而 言 ,比传 统 方 法 节 能 3 %一 5 % ;同 时 , 几 年 逐 渐 应 用 于 多 家 公 司 在 至 少 10 多个 工 程 项 目上 使 用 夹 点 技 术 进 行 了 新 0 0 近 00 老 装 置 的 节 能 改 造 中. 改 造 投 资 低 . 能 取 得 较 好 的 节 能 目 其 却 厂 设 计 。 厂 改 造 或 可行 性研 究 。 些 大 型 工 程 公 司 和 鲁 姆 斯 、 老 一 凯 的。 洛 格 、 代 田 、 洋 等 都 有 门 小 组 从 事 夹 点 技 术 设 计 , 夹 点 千 东 目前 2 夹 点 技 术 的原 理 、 技 术 已成 为 世 界 性 的 工程 设 计 标 准 。
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(2)列出问题表格1
(3)列出问题表格2
子网络序 号 SN1 SN2 SN3 SN4 SN5 SN6 赤字 Dk(Kw) -10 12.5 105 -135 82.5 12.5 热量(kW) 无外界输入热量 Ik Ok 0 10 10 -2.5 -107.5 27.5 -55 -2.5 -107.5 27.5 -55 -67.5 表3.3 热量(kW) 有外界输入热量 Ik Ok 107.5 117.5 117.5 105 0 135 52.5 105.5 0 135 52.5 40
二、什么是换热(器)网络?
1、定义
由多台换热器对多 条热冷流股进行换 热匹配的换热流程, 叫换热(器)网络。
17.5 C2
HS1
H1 60 E4 C1
H2 CW 12.5 12.5 E1 77.5 110 E2 105 E3 H1 H2 C2
62.5
HS2
E6 42.5
E5
2、换热(器)网络的设计方法。
夹点技术分析与应用(二)
关键词
夹点技术 换热(器)网络 夹点设计法 虚拟温度及虚拟温度法 总组合曲线
提纲
一、复习上节所讲内容 二、什么是换热(器)网络? 三、什么是总组合曲线?
一、复习上节所讲内容
1、夹点是用来做什么的?
夹点技术是用来优化综合换热网络, 并且能对整个过程系统的能量进行 分析与调优,实现过程系统的低能 耗操作。
热物流虚拟初始温度= 实际初始温度− ∆TcH ,i 热物流虚拟目标温度= 实际目标温度− ∆TcH ,i
冷物流虚拟初始温度 = 实际初始温度− ∆TcCj ,
冷物流虚拟目标温度= 实际目标温度− ∆TcCj ,
值得注意的是:用虚拟温度法确定夹点位置时, △Tmin=0。
2、总组合曲线的绘制 绘制方法有两种:一是根据问题表格法计算的结 果所提供的数据进行标绘。二是图解法,即在T-H图 上把热冷组合曲线进一步合并成总组合曲线。 3、例题:
2、构造组合曲线
T B C1 E A H (1a)冷物流C1、C2在T-H图上的标绘 C C2 F D
C3
C2 T
A B C E D F B D E F
C1
A
C
H (1b)冷物流C1、C2、C3在T-H图上的标绘
3、实例求夹点
A、一过程系统含有的工艺物流为2个热物流及两个冷物 流,数据见下表。冷热流股最小传热温差 △Tmin=20℃,试确定过程系统的夹点位置。
夹点设计法 夹点设计法的三条核心原则: (1)应避免有热流量流过夹点。 (2)夹点上方应避免引入公用工程冷却物流; (3)夹点下方应避免引入公用工程加热物流; 如违背上述三条原则,就会增大公用工程负荷及相 应的设备投资。
Linhoff按照上述基本原则提出夹点设计法的 可行性规则:
规则一 对于夹点上方,热工艺物流(包括其分支物流) NH 不大于冷工艺物流(包括其分支物流) NC,即NH≤ NC。 对于夹点下方,热工艺物流(包括其分支物流) NH 不小于 冷工艺物流(包括其分支物流) NC,即NH≥NC。 规则二 对于夹点上方,每一夹点匹配(指冷热物流同时有一 段直接与夹点相同,即同一段具有夹点出的温度)中热物流 (包括其分支物流)的热容流率CPH不大于冷物流CPC,即 CPH ≤ CPC。 对于夹点下方,则CPH ≥ CPC。 规则二保证了夹点匹配中的传热温差不小于允许传热温差 △Tmin。这两条规则对于夹点匹配来说是必须遵循的。
150 水平移动
100
P
△T=20 ℃
T,℃
50
Q
Qc,min
Qr,max 150 300
Qh, min 450 600 720
H
C、从夹点图上可以得出如下信息:
(a)该过程系统所需的最小公用工程加热负荷Qh,min, 及所需最小公用工程冷却负荷Qc,min。
(b)该过程系统所能达到的最大热回收Qr,max。 (c)夹点PQ把过程系统分隔为两部分:一是夹 点上方,称为热端(热阱),只需公用工程加 热;另一是夹点下方,称冷端(热源),只需 公用工程冷却。
三、什么是总组合曲线?
1、简要介绍虚拟温度。 物流间传热温差值,定义为相互匹配换热的热物流对传 热温差的贡献值与冷物流对传热温差的贡献值之和。即:
∆ T
m
= ∆ T
H c
+ ∆ T
C c
热、冷物流对传热温差的贡献值的大小可采用对现场数据进 行统计的方法推算出来。 由于物流间相符匹配换热的传热温差值各不相同,全过 程系统不能采用单一的最小允许传热温差进行计算。为此, 采用“虚拟温度法”进行夹点设计。
(5)标绘总组合曲线
总组合曲线的意义: 总组合曲线的实质是在T-H图上描述过程系统中热流量沿温 度的分布,即它从宏观上形象地描述了过程系统中不同温位 的能量流,提供出在什么温位需要补充外加能量,以及在什 么温位可以回收能量的定量信息。夹点处热流量为0,夹点 上方,只需公用工程加热,没有能量向系统外排出;夹点下 方,只需公用工程冷却,不从系统外吸收热量。 可应用于蒸馏,精馏,换热网络,公用工程等全过程系统的 能量集成过程。
H1-3 C1-4 100 C1-3 C2-3 Ⅳ Ⅴ C2-4 90 69 60 25
450
600
720
H
(2b)分解组合曲线
H1 60 E4 C1
H2 CW 12.5 12.5 E1 77.5 110 E2 105 E3 H1 H2 C2
62.5
HS2
17.5 C2
HS1
E6 42.5
E5
(2c)图示1
物流标号 H1 H2 C1 C2 热熔流率 Cp(kW/℃) 2.0 8.0 2.5 3.0 初始温度 Ts(℃) 150 90 20 25 终了温度 Tt(℃) 60 60 125 100 热负荷 Q(kW) 180 240 262.5 225
B、移动某一曲线使两曲线间最短距离等于20℃。 此最短距离处即为夹点。
(4)列出问题表格3
子网络序 号 SN1 SN2 SN3 SN4 SN5 SN6 界面温度 (虚拟温度) 上界面 下界面 140 135 135 110 80 50 35 110 80 50 35 30 表3.4 热负荷(kW) 上界面 下界面 Ik Ok 107.5 117.5 117.5 105 0 135 52.5 105 0 135 52.5 40
5、问题表格法准确定位夹点 A、以上述例题用问题表格法来准确定位夹点。
第一步,按△ Tmin=20℃画出问题表格
依此类推,六个子网络计算结果见下表:
子网络 序号 SN1 SN2 SN3 SN4 SN5 SN6 赤字 Dk(Kw) -10 12.5 105 -135 82.5 12.5 热量(kW) 无外界输入热量 Ik Ok 0 10 -2.5 -107.5 27.5 -55 10 -2.5 -107.5 27.5 -55 -67.5 热量(kW) 有外界输入热量 Ik Ok 107.5 117.5 105 0 135 52.5 117.5 105.5 0 135 52.5 40
我们得到了具有最大能量回收的换热网络结构,但换热设备 数仍没有达到一个满意值。 最小的换热设备单元数应为: Umin=热物流数+冷物流数+公用工程加热物流数+公用工程 冷却物流数-1 本案Umin=2+2+1+1-1=5,而上图有6台换热器。因此从整 体来讲,换热网络还可以继续调优。 采用能量松弛法调优。使用此法一般会增加操作费用,减少 投资费用。
物流标号 H1 H2 C1 C2 热熔流率 Cp(kW/℃) 2.0 8.0 2.5 3.0 初始温度 Ts(℃) 150 90 20 25 终了温度 Tt(℃) 60 60 125 100 传热温差贡 献值 10 10 10 10
表3.1
(1)确定各物流的虚拟温度 物流标号 H1 H2 C1 C2 虚拟初始温度 150-10=140 90-10=80 20+10=30 25+10=35 表3.2 虚拟目标温度 60-10=50 60-10=50 125+10=135 100+10=110
3、以上述例题设计一个换热网络。
SN1:只有H1,(150-145)×2=10kW,需冷却器CW1。 SN2:有C1和H1, 用换热器E1,热负荷为(145-120) ×2=50kW, C1剩下的热负荷(125-100) ×2.5-50=12.5kW, 用加热器HS1。 SN3:该子网络紧挨着夹点,按规则一NH≤ NC。满足! 按规则二CPH ≤ CPC,满足! C1和H1, 用换热器E2,热负荷为(120-90) × 2=60kW; C1剩下的热负荷(100-70) ×2.5-60=15kW,用加热器HS2。 C2只能单独用HS3进行加热。
4、由温焓图确定冷热流股匹配方案。
150 H1 C2 100 P H1+H2 C1+C2 Ⅱ Ⅰ C1 150 300 450 600 720 Ⅲ Ⅳ Ⅴ
△T=20 ℃
T,℃
50
Q
H
(2a)分区
150 H1-2 100 H2-2 H2-1 50 C1-2 Ⅱ Ⅰ C1-1 150 300 C2-1 Ⅲ H2-4 H2-3 H1-1 C2-2
SN4:该子网络也紧挨夹点,按规则一NH ≥ NC。满足! 按规则二CPH ≥ CPC,满足! C1和H1, 用换热器E3,热负荷为(90-60) × 2=60kW; C2 和H2, 用换热器E4,热负荷为(70-40) ×3=90kW; C1剩 下的热负荷(70-40) ×2.5-60=15kW,与H2换热,用换热器E5。 H2剩下的热负荷(90-60) ×8-90-15=135kW只能单独CW2 进行加热。 SN5:只有C1和C2 , C1的热负荷(40-25)×2.5=37.5kW,需 加热器HS4 。 C2的热负荷(40-25)×3=45kW,需加热器 HS5。 SN6:只有C1, 用加热器HS56,热负荷为(25-20) ×2=50kW。