基于窄點(diǎn)技術(shù)的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能評(píng)價(jià)方法
【專利摘要】一種基于窄點(diǎn)技術(shù)的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能評(píng)價(jià)方法為：基于窄點(diǎn)技術(shù)得到換熱網(wǎng)絡(luò)中最大冷、熱公用工程消耗；基于窄點(diǎn)技術(shù)得到最小冷、熱公用工程消耗；通過實(shí)際測(cè)試得到實(shí)際冷、熱公用工程消耗，或通過最大冷、熱公用工程消耗與熱交換器換熱負(fù)荷之差得到實(shí)際冷、熱公用工程消耗；引入熱回收效率評(píng)價(jià)參數(shù)并定義為最大冷、熱公用工程消耗和最小冷熱公用工程消耗之差與最大冷、熱公用工程消耗和實(shí)際冷熱公用工程消耗之差的比值。本發(fā)明引入的熱回收效率評(píng)價(jià)參數(shù)和方法滿足了不同用戶對(duì)評(píng)價(jià)方法提出的應(yīng)有可比較性、可溯源、可對(duì)比特性要求。
【專利說明】基于窄點(diǎn)技術(shù)的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能評(píng)價(jià)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種確定熱交換器或多臺(tái)熱交換器組成的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能的評(píng) 價(jià)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 煉油、化工、動(dòng)力等裝置中由若干臺(tái)熱交換器組成換熱網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)現(xiàn)冷、熱介質(zhì) 熱量交換，提高低溫物流溫度，減小裝置中用于加熱低溫物流所消耗的熱公用工程如加熱 爐燃料消耗；降低高溫物流溫度，減小冷公用工程如空冷器、水冷器用水、電消耗。所以，盡 管單臺(tái)熱交換器或換熱網(wǎng)絡(luò)屬于能量傳遞設(shè)備，但其回收熱能多少影響到裝置能源消耗大 小。工業(yè)裝置中冷、熱物流較多，換熱網(wǎng)絡(luò)回收熱負(fù)荷龐大，其熱能回收水平對(duì)裝置能源消 耗多少有重要影響。
[0003] 如何評(píng)價(jià)、比較不同換熱網(wǎng)絡(luò)熱能回收水平對(duì)于工業(yè)裝置換熱單元節(jié)能監(jiān)管、 運(yùn)行維護(hù)以及優(yōu)化設(shè)計(jì)均有重要價(jià)值。目前，關(guān)于換熱網(wǎng)絡(luò)或熱交換器涉及的熱工性能 評(píng)價(jià)方法研究報(bào)道可概括為兩類，一是以熱力學(xué)第一定律為基礎(chǔ)，使用的評(píng)價(jià)參數(shù)包括

【權(quán)利要求】
1. 一種基于窄點(diǎn)技術(shù)的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能評(píng)價(jià)方法，其特征在于：基于窄點(diǎn)技術(shù)得 到換熱網(wǎng)絡(luò)中最大冷、熱公用工程消耗；基于窄點(diǎn)技術(shù)得到最小冷、熱公用工程消耗；通過 實(shí)際測(cè)試得到實(shí)際冷、熱公用工程消耗，或通過最大冷、熱公用工程消耗與熱交換器換熱負(fù) 荷之差得到實(shí)際冷、熱公用工程消耗；引入熱回收效率評(píng)價(jià)參數(shù)并定義為最大冷、熱公用工 程消耗和最小冷熱公用工程消耗之差與最大冷、熱公用工程消耗和實(shí)際冷熱公用工程消耗 之差的比值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于窄點(diǎn)技術(shù)的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能評(píng)價(jià)方法，其特征 在于：該評(píng)價(jià)方法具體步驟為：基于換熱網(wǎng)絡(luò)窄點(diǎn)技術(shù)完成以下步驟： (一） 列出換熱網(wǎng)絡(luò)中所有的冷流股、熱流股；冷流股指需要加熱升溫的物流，熱流股則 是指需要冷卻降溫的物流； (二） 確定所有冷、熱流股流量、初始溫度、目標(biāo)溫度、比熱容參數(shù)；或若可直接得到冷、 熱流股的溫度，冷、熱流股在升溫、降溫后的焓值，則不需要流量、比熱容參數(shù)；
(三） 計(jì)算所有冷流股經(jīng)過熱交換器以及熱公用工程所吸收的熱能或焓值，計(jì)算所有熱 流股經(jīng)過熱交換器以及冷公用工程所放出的熱能或焓值；即分別計(jì)算所有冷流股吸熱負(fù) 荷，熱熱負(fù)荷；冷流股吸熱負(fù)荷與熱流股的放熱負(fù)荷之和為裝置公用工程最大消耗 量，月 羑示，該值由工藝條件唯一確定； 若可直接得到冷、熱流股的溫度，冷、熱流股在升溫、降溫后的焓值，可將直接得到的 冷、熱流股的焓值相加確定
(四） 在冷流股最低溫度與最高溫度之間劃分若干溫度區(qū)間，將處于相同溫度區(qū)間的冷 流股焓值疊加，建立該溫度區(qū)間內(nèi)的溫度-焓值線段，連接劃分各個(gè)溫度區(qū)間的溫度-焓值 線段形成冷流股冷復(fù)合曲線； (五） 在熱流股最低溫度與最高溫度之間劃分若干溫度區(qū)間，將處于相同溫度區(qū)間的熱 流股焓值疊加，建立該溫度區(qū)間內(nèi)的溫度-焓值線段，連接劃分各個(gè)溫度區(qū)間的溫度-焓值 線段形成熱流股熱復(fù)合曲線； (六） 引入評(píng)價(jià)參數(shù)

I示換熱網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備換熱面積無限大時(shí)，熱回收量理論最大時(shí)，冷、熱介質(zhì)吸 熱、放熱所消耗的冷、熱公用工程消耗量總和的理論最小值；
9冷、熱公用工程實(shí)際消耗量之和，表示由于換熱網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備換熱面積不可能無 限大，回收熱能不能達(dá)到最大理論值時(shí)，冷、熱介質(zhì)吸熱、放熱所消耗的冷、熱公用工程消耗 量總和的實(shí)際值；滿足
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于窄點(diǎn)技術(shù)的換熱網(wǎng)絡(luò)熱回收性能評(píng)價(jià)方法，其特征 在于：所述步驟(六）中的
安如下方法得到：固定熱復(fù)合曲線，水平移動(dòng)冷復(fù)合曲線向 熱復(fù)合曲線靠近使窄點(diǎn)溫差為零，所對(duì)應(yīng)的冷、熱公用工程消耗量之和即為 通 過測(cè)試裝置中冷、熱公用工程如燃料流量、水流量、電量消耗得到，或者，由于工業(yè)裝置中涉 及冷、熱公用工程消耗的設(shè)備如加熱爐燃料消耗、空冷器的水、電消耗都可直接進(jìn)行計(jì)量，
與熱交換器換熱負(fù)荷之差得到；公用工程實(shí)際消耗量
要大于理論消耗 最小量j
【文檔編號(hào)】G05B13/00GK104062899SQ201410195294
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】張延豐, 常春梅, 鄒建東, 唐海, 陳韶范, 趙國棟 申請(qǐng)人:甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司, 上海藍(lán)濱石化設(shè)備有限責(zé)任公司, 蘭州藍(lán)亞石油化工裝備工程有限公司, 機(jī)械工業(yè)蘭州石油化工設(shè)備檢測(cè)所有限公司