基于夹点技术考虑碳排放的胶合板生产换热网络优化

李奇澳; 罗武生; 江枫; 文韬; 喻胜飞

doi:10.7525/j.issn.1006-8023.2025.03.011

森林工程 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (03) : 546 -554. DOI: 10.7525/j.issn.1006-8023.2025.03.011

木材科学与工程

基于夹点技术考虑碳排放的胶合板生产换热网络优化

李奇澳 ¹ ,
罗武生 ¹^,^* ,
江枫 ¹ ,
文韬 ¹ ,
喻胜飞 ²

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Optimization of Heat Exchange Network for Plywood Production Considering Carbon Emission Based on Pinch Point Technology

Qi’ao LI ¹ ,
Wusheng LUO ¹^,^* ,
Feng JIANG ¹ ,
Tao WEN ¹ ,
Shengfei YU ²

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摘要

胶合板生产消耗大量能源，为提高经济效益，助力“碳达峰”“碳中和”目标，须提高能源效率，降低能耗。以胶合板生产过程中5股换热物流为研究对象，采用夹点技术对现有生产工况下的换热网络进行分析并提出优化改进方案。应用化工流程系统模拟软件Aspen plus建立胶合板生产流程中的换热网络，计算各侧线流股流量和物性数据，划分温度区间，确定最小传热温差并计算出夹点温度。传统夹点法确定最小传热温差 $(∆ T m i n$ ）为9 ℃，引入碳排放考虑因素后最小传热温差 $(∆ T m i n$ ）调整为7 ℃，平均夹点温度为116.5 ℃，利用夹点温度作为分析诊断换热网络中的跨越夹点物流现象，从而精确定位换热网络的瓶颈位置，调整不合理配置的冷热流股换热器，达到优化整个换热网络的目的。优化后系统冷、热公用工程用量各减少862 465.0 kW和202 642.0 kW，显著降低了装置能耗。