多杂质氢网络矩阵优化法的改进.pdf

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1、石油化工·30·PETROCHEMICALTECHN0L0GY2014年第43卷第1期多杂质氢网络矩阵优化法的改进贾雪雪，刘桂莲(西安交通大学化学工程与技术学院，陕西西安710049)[摘要]针对多杂质氢网络矩阵优化法，采用浓度势的概念对其进行分析。分析结果表明，该方法中根据最大匹配流量准则确定的潜在匹配氢源和相应的潜在匹配流量，将会造成较大的浓度势损失，从而使匹配结果达不到最优。基于此采用接近流量匹配准则代替最大流量匹配准则，提出了改进的矩阵优化法，以避免浓度势排序靠前的氢源匹配给浓度势排序靠后的氢阱、减小匹配过程的浓度势损失，最终降低新氢消耗量。以改

2、进的矩阵优化法对某石化企业的氢网络进行优化，优化结果表明，新氢消耗量比矩阵优化法的结果减少了28．11％，且所得具体匹配与数学规划法所得结果相同。[关键词]多杂质氢网络；矩阵优化法；接近流量匹配[文章编号]1000—8144(2014)O1—0030—07[中图分类号]TQ018[文献标志码]AImprovementofMatrixOptimizationMethodforHydrogenNetworkswithMultipleImpuritiesXuexue．LiuGuilian(SchoolofChemicalEngineeringandTechno

3、logy，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’anShaanxi710049，China)[AbstractJThepresentmatrixoptimizationmethodforhydrogennetworkswithmultipleimpuritieswasanalyzedaccordingtotheconceptofconcentrationpotentia1．Theresultsshowedthatpotentialmatchhydrogensourceandcorrespondingpotentialmatchflowra

4、teidentifiedaccordingtothemaximummatchflowrateprinciplemightleadtoalargelossoftheconcentrationpotentia1．Basedonthis，animprovedmatrixoptimizationmethodwasproposed．Thenearflowrateprinciplewaspresentedtosubstitutethemaximumflowrateprincipletoidentifythepotentialmatchflowrate．Thisimp

5、rovedmatrixoptimizationmethodcanavoidthehydrogensourceswithhighrankingorderontheconcentrationpotentialtobematchedwiththehydrogensinkswithlowrankingorderandreducethelossoftheconcentrationpotentia1．Hence，thefreshhydrogenconsumptionofhydrogennetworkscanbedecreased．Basedontheimproved

6、matrixoptimizationmethod，thefleshhydrogenconsumptioncanbereducedby28．11％．Andtheresultsarethesameasthatobtainedbymathematicalprogrammingmethod．1KeywordsJhydrogennetworkswithmultipleimpurities；matrixoptimizationmethod；nearflowrateprinciple氢气是炼油厂提高油品质量的重要原料。随于单杂质氢网络，对于多杂质氢网络其设计过程过着环

7、境立法的日益严格和越来越高的石油产品质量于复杂。多杂质氢网络的设计常采用数学优的要求，氢气的需求量急剧增大，氢气供应Et趋紧化法。Liao等提出用超结构法确定提纯位置和张。因此，减少氢气的用量对炼油厂具有重要的最小新氢消耗量的方法。但超结构法属于黑箱模意义。型，得到的解不一定是最优解。目前，氢网络设计主要有图示法和数学优化法[14-24]。Alves等分别提出确定氢网络夹[收稿日期]2013—07—13；[修改稿日期]2013—09—18。[作者简介]贾雪雪(1989一)，女，山西省襄汾县人，硕士生。点和最小新氢耗氢量的夹点法。基于夹点法，Liu联系人：

8、刘桂莲，电话029—82664376，电邮guilianliui@mail等提出