卷烟行业工业锅炉系统的节能策略研究

【摘要】：工业锅炉是重要的热能动力设备,广泛应用于我国工业企业当中。它可以根据企业用汽负荷的不同,持续、稳定地为企业生产提供饱和蒸汽。所产生的饱和蒸汽由管网输送至耗能设备当中,供生产使用。 本文以卷烟行业当中,为各耗汽设备提供饱和蒸汽的工业锅炉为主要研究对象,首先从我国工业锅炉发展现状出发,阐述了我国工业锅炉在使用过程中效率低、耗能大的特性,继而提出工业锅炉的节能策略,即基于负荷预测的计算机优化节能和锅炉自身改造的节能。以基于负荷预测的计算机优化节能方式为主,阐述了这类方法的发展,应用以及节能效果。 针对基于负荷预测的计算机优化节能方式,对等微增率法和最小差模型法(MDM法)分别进行阐述,讨论了其建模机理、误差情况和对工业锅炉的节能效果,并给出算例对上述模型进行计算验证。 蒸汽管网在卷烟行业中有着重要的作用,它把热源与耗用蒸汽设备连接起来,组成了工业企业的能量传输网络。蒸汽管网的总费用包括管网上的钢材费用、保温材料费用和散热损失的折算费用。本文给出了蒸汽管网总费用计算模型；介绍了应用黄金分割算法解算数学模型的方法；并提出了算例进行验证。总结出了蒸汽管网总费用的优化方法。计算得知,应用此类设计方法可以使管网总投资费用降低3.91%,并对节能环保有着积极地意义。 【关键词】：工业锅炉 负荷分配 管网投资 优化方法
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TK175;TK018
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 引言9-14
• 1 工业锅炉节能分析14-20
• 1.1 工业锅炉的能量平衡14-16
• 1.1.1 锅炉的热平衡14-15
• 1.1.2 锅炉热效率15-16
• 1.2 工业锅炉的节能措施16-19
• 1.2.1 监测能量的利用16-17
• 1.2.2 实施合理的锅炉维护17-18
• 1.2.3 对锅炉输出进行负荷分配优化18-19
• 1.3 小结19-20
• 2 工业锅炉负荷分配方法20-26
• 2.1 和声搜索方法20-21
• 2.2 动态规划法21-22
• 2.3 遗传算法22-23
• 2.4 最小差模型法23-25
• 2.5 小结25-26
• 3.管网系统的节能策略26-33
• 3.1 管网总投资费用模型27-30
• 3.1.1 数学模型27-28
• 3.1.2 约束条件28
• 3.1.3 求解策略28-30
• 3.2 计算实例30-32
• 3.3 小结32-33
• 4.卷烟行业工业锅炉系统节能策略33-47
• 4.1 单台锅炉热源优化模型33-39
• 4.2 多台锅炉热源优化模型39-42
• 4.3 等微增率法与最小差模型法的比较42-46
• 4.3.1 数学模型42-45
• 4.3.2 计算实例45-46
• 4.4 小结46-47
• 结论47-48
• 参考文献48-50
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况50-51
• 致谢51-52

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