聯(lián)產(chǎn)空分裝置的變負(fù)荷調(diào)度研究.pdf

1、空分系統(tǒng)是鋼鐵企業(yè)的重要組成部分，為煉鋼煉鐵提供高純度的氧氣、氮氣和氬氣。然而，空分機組向下游煉鋼煉鐵用戶供氣時，下游用戶間歇用氧，用氧不足或氣體放散現(xiàn)象時常發(fā)生，導(dǎo)致大量的能源浪費。為解決此類突出的氣體供需矛盾，自動變負(fù)荷技術(shù)應(yīng)運而生。自動變負(fù)荷空分裝置給生產(chǎn)帶來了極大的靈活性，使得多臺空分機組的聯(lián)產(chǎn)調(diào)度變得可行。現(xiàn)有的人工調(diào)度方案由調(diào)度人員結(jié)合個人經(jīng)驗得出生產(chǎn)方案，主觀性強、可靠性差。如何利用先進的變負(fù)荷技術(shù)，合理調(diào)度多臺空分機組的

2、生產(chǎn)，從而降低電耗、減少放散，已成為我國鋼鐵企業(yè)的迫切需求。
　　本文對確定性需求和不確定需求下的聯(lián)產(chǎn)空分裝置調(diào)度問題進行了深入研究，主要研究內(nèi)容包括:
　　1.針對需求確定性問題，以利潤最大化為目標(biāo)，建立聯(lián)產(chǎn)空分裝置變負(fù)荷調(diào)度的優(yōu)化模型。將各生產(chǎn)裝置劃分成多種操作模式，分析各裝置的調(diào)度可行域，采用最小化凸包的方法分別進行建模。在模型中考慮裝置的切換操作，尤其對變負(fù)荷設(shè)備的變負(fù)荷模態(tài)進行了細(xì)致刻畫，最終建立混合整數(shù)線性規(guī)劃(

3、MILP)模型。
　　2.針對需求確定性問題，以工業(yè)空分機組為對象，對確定性調(diào)度模型進行實例化。研究不同生產(chǎn)裝置對調(diào)度結(jié)果的影響，得出變負(fù)荷調(diào)度的基本規(guī)則;對比優(yōu)化調(diào)度與人工調(diào)度的決策效果，并對變負(fù)荷空分裝置的不同建模方法進行效果分析。案例分析表明，優(yōu)化模型能夠在增加整廠收益的同時保證變負(fù)荷裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)。
　　3.針對需求不確定性問題，建立聯(lián)產(chǎn)空分裝置的二階段隨機優(yōu)化模型。第一階段確定各裝置的操作模式及生產(chǎn)水平、儲槽的儲量