水网络与虚拟水的过程系统工程研究进展

水危机的迫切性已经引起了全世界过程系统工程领域的普遍关注。首先概述了全球和中国水危机的严重情况, 介绍了政府和学术界的对策, 系统地检索了1994年以来对水网络和虚拟水问题发表的文献著作。分3个层次对国内外的研究做了系统综述:①单个企业内水网络系统集成优化, 包括用水网络(WUN)、废水处理网络(WWTN)、总水网络(TWN)和全水网络(CWN)及冷却循环水系统问题、有中水道水网络和间歇水网络问题3个特殊问题;热量和水耗同时最小化的水配置和换热网络问题(WAHEN);多种工艺与能、水网络系统同时集成优化研究;②跨企业多个水网络系统集成优化;③跨地区/国家的虚拟水与产品水足迹研究。这些研究对企业的、跨企业的生态工业园区以及区域产业系统的节水减排和提高水、能的利用效率可以发挥重要作用, 并对解决缺水地区/国家的政策制定提供依据。     

具有双出口再生单元再生循环水网络的优化

污水循环回用,提高污水的重复利用率,是实现节水优化的有效途径。再生后浓度是影响污水回用再生系统新鲜水用量、操作费用的关键因素。随着处理深度的增加,再生水的水质不断上升,可匹配的水阱增加,但污水的回用成本不断上涨,再生率也相应下降,可回用水量减少。本文提出双出口再生单元再生后浓度与再生率、回用成本关系的关联模型,并求解具体的案例说明具有双出口再生单元再生循环水网络的优化设计步骤。采用改进的问题表法,确定不同再生后浓度下具有双出口再生单元再生循环水网络的目标值。综合考虑新鲜水量和操作成本,确定最优再生后浓度,并对水网络进行优化。计算实例表明,本文建立的方法是可行的。工业实例分析,石化企业雨排水处理回收利用项目考虑了再生率与再生后浓度关系,比较两种方案的节水量,以便指导方案的选择。     

再生循环水系统引入再生过程后夹点位置

引入再生循环的最优水系统可以最大限度地节约新鲜水的用量和减少废水的排放,是当前节水技术研究的重点。用水系统引入再生过程后,极限供水线会发生变化,从而水系统夹点个数以及位置都可能会发生变化。运用前人总结出的再生循环过程最佳供水线的构造方法,分析影响引入再生过程后夹点位置变化的因素,发现引入再生过程前后夹点位置的变化情况与以下因素有关:极限复合曲线上的凹点位置以及凹向极限供水线的程度和最高浓度用水单元水流率与新鲜水流率的关系,并分析得出夹点位置的变化规律,从而为用水网络的分析和设计提供理论性的指导。     

再生循环水系统引入再生过程后夹点位置

引入再生循环的最优水系统可以最大限度地节约新鲜水的用量和减少废水的排放,是当前节水技术研究的重点。用水系统引入再生过程后,极限供水线会发生变化,从而水系统夹点个数以及位置都可能会发生变化。运用前人总结出的再生循环过程最佳供水线的构造方法,分析影响引入再生过程后夹点位置变化的因素,发现引入再生过程前后夹点位置的变化情况与以下因素有关：极限复合曲线上的凹点位置以及凹向极限供水线的程度和最高浓度用水单元水流率与新鲜水流率的关系,并分析得出夹点位置的变化规律,从而为用水网络的分析和设计提供理论性的指导。     

基于梯级用水的工业水系统节水优化研究

水系统节水优化是一种从系统层面分析水系统节水潜力的方法,借助数学模型可实现节水的量化研究。阐述了一种基于外排水再利用的水系统节水优化模型,并利用Vogel方法实现模型的求解。以火电企业为典型用水案例进行研究,将案例企业用水系统划分为6个子系统(循环冷却水系统、灰渣水系统、化学除盐水系统、脱硫用水系统、生活消防用水系统、其他杂用水系统),在污水排放改造的基础上构建了基于成本最优的节水优化模型并进行了求解。经案例研究发现,优化带来的经济效益最为明显,其次是节水、生态效益。案例企业优化后综合发电耗水、总用水成本、新鲜水取用量降幅分别为10.3%、13.6%、11.2%,对缓解当地水环境污染以及地下水开采压力具有积极意义。     

纳尔科水处理技术在循环水冷却系统的应用

介绍了中国石油大庆石化分公司水气厂第一循环水冷却系统,通过采用纳尔科公司的A.Z.Lite水处理方案、HSP高效分散技术及Trasar技术,使循环水浓缩倍数从3倍提高到5倍以上,从而实现了较好的节水效益。     

无填料水分散冷却塔在工业循环水系统的应用

1 无填料和填料凉水塔的区别 （1）无填料水分散冷却塔（以下简称无填料冷却塔）采用低压高效水分散装置将水分散成细颗粒，使冷空气与水均匀碰撞接触。     

循环水闭式运行系统在石化行业的应用研究

循环水系统已成为石化行业节水降耗的关注重点。介绍了以闭式冷却塔为核心的循环水冷却系统及其运行过程中的注意事项,与开式循环水系统相比,闭式冷却系统具有水质优异、降耗节能的特点,节省水耗可达45%以上,有利于降低循环水系统运行费用、提高生产平稳性,在石化行业应用前景广阔。     

水夹点技术在炼油厂的应用实例

介绍了水夹点技术的理论,同时给出该技术在M炼油厂的计算实例。首先确定初始浓度间隔图;通过浓度转移,确定最终浓度间隔图;以最大限度地进行各浓度间隔、各用水操作之间的水回用为前提,计算出新鲜水用水量、回用水量和各操作入、出口浓度,从而得到最小用水量;最后进行用水网络设计。该项目的实施可使该厂的用水量节约23%。     

网络技术在水泥工业的应用

自20世纪后期至今,我国的水泥工业生产控制管理水平伴随着计算机应用技术的发展,由常规的电气仪表控制过渡到生产过程的计算机控制。水泥生产规模也由2500t/d、5000t/d直至8000/d、10000t/d,并逐渐形成集团化生产、管理、经营的特点。随着日益激烈的市场竞争,单一生产过程的优化控制已不能适应集团化管理的要求,企业内部的人力资源、物资调配、资金运营等各个领域为了适应市场竞争的需要,随着计算机网络技术在工业管理经营领域成熟的应用,逐渐通过计算机网络搭建起企业的信息系统。计算机网络系统采用系统集成、信息集成的观点组织生产,把市…     

基于废水回收的循环水装置减排改进工艺

高速旋转的循环水泵轴与密封填料摩擦产生大量热,为将这部分热量带走就需要连续通入冷却水,但产生的这部分废水无法回水利用,本文通过从工艺、经济核算上合理优化机泵冷却用水及废水回用技术,并提高循环水的浓缩倍数以减少系统补充水量,实现装置节水减排的目标。     

保护水处理技术在循环水系统中的应用

介绍了保护水使用的必要性,阐述了保护水处理技术的原理;并指出其在循环水系统应用中需注意的问题。     

国内外循环水水稳剂的切换过程

介绍了循环水系统在不停车的情况下,国内外水稳药剂的切换过程,及天津化工研究设计院国家水处理中心所提供的新水稳配方,在富岛公司使用时的监测效果。     

论闭式循环水系统在玻璃厂的应用

本文论述了闭式循环水系统在玻璃厂的应用前景，指出了工业企业在节约用水、合理使用水资源、保护自然环境等方面的发展方向。     

二氧化氯在火电厂冷却循环水中的应用

本文介绍二氧化氯的杀菌特性和二氧化氯在火电厂循环冷却水中的实际应用。为火电厂改善循环水杀生效果,保证冷却水系统稳定运行提供了良好的环境。     

正确处理煤化工与水的关系

叙述了中国的水资源,煤化工装置的用水、节水途径,产品新鲜水耗的基本要求和水权置换等问题,推荐系统节水优化分析方法;认为煤化工与水是一个经济与环境矛盾对立与统一的问题,处理好这两者的关系,是煤化工发展的健康之路。     

具有中间水道的废水再生循环水网络的优化

考虑废水再生循环的水网络,可以最大限度地减少系统的新鲜水消耗和废水排放量,具有中间水道的水网络结构,可以有效地提高系统的柔性,本文建立了具有中间水道的废水再生循环水网络的超结构,提出了网络优化的数学模型。由于该最优网络涉及多参数的优化,本文采用了分步优化的策略,根据各参数的相对重要性,依次对新鲜水消耗量、再生水流率和再生负荷进行优化。计算实例表明,本文建立的方法是有效的。     

MPIMS开发方案及其在资源优化中的应用

介绍了国外炼化一体化优化的应用经验和单厂炼化一体化模型开发模式，分析了中国石化股份公司总部一体化优化模型开发与应用中应注意的几个问题，提出了3种总部模型设计模式并进行了比较。     

聚银化工有限公司节水技术应用实例

随着工农业生产的迅猛发展,水资源匮乏及污染加剧已成为制约我国经济发展的主要因素之一.开发与推广先进的节水减排技术仍是我国可持续发展的当务之急,是当前刻不容缓的任务.本文通过对银光聚银化工有限公司水系统调查研究,绘制水平衡网络图.根据水网络图对公司水系统进行优化,分析节水潜力,进一步对公司运行方式进行优化,达到节能减排,降低成本的目的.