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气水两相流多传感器信息提取与流动状态监测

工程热物理学报 2022年第10期43卷 2681-2686页

作者：武文韬张淑美谭超董峰天津市过程检测与控制重点实验室天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

气水两相流流动状态复杂多变,其流动过程的准确描述有助于两相流问题的深入研究与实际生产过程的安全运行。为实现气水两相流流动状态的识别与监测,采用局部费舍尔判别分析方法提取气水两相流多传感器数据的特征信息,最大程度地区分不... 详细信息

气水两相流流动状态复杂多变,其流动过程的准确描述有助于两相流问题的深入研究与实际生产过程的安全运行。为实现气水两相流流动状态的识别与监测,采用局部费舍尔判别分析方法提取气水两相流多传感器数据的特征信息,最大程度地区分不同流动状态间的差异。通过构建流动状态判别矩阵计算判别函数,实现流动状态的准确识别及过渡流动过程的有效监测。

关键词：气水两相流流动状态监测局部费舍尔判别分析多传感器信息

基于雷达回波图像及深度学习的短临降雨预测方法研究

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基于雷达回波图像及深度学习的短临降雨预测方法研究

作者：武文韬西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,因强对流天气的局部强降水而引发的自然灾害时有发生,给国家和社会带来了巨大的财产损失。中尺度降雨天气具有来势快、破坏力强、反应剧烈等特点,这给气象部门的检测预警工作增加了困难,也给从事降雨研究的科研工作者带来了新的... 详细信息

近年来,因强对流天气的局部强降水而引发的自然灾害时有发生,给国家和社会带来了巨大的财产损失。中尺度降雨天气具有来势快、破坏力强、反应剧烈等特点,这给气象部门的检测预警工作增加了困难,也给从事降雨研究的科研工作者带来了新的挑战。随着气象监测设备多年的建设与发展,气象数据发生了一系列的更新迭代,其中雷达回波外推数据更是为短临降水预测技术的发展打下坚实基础。随着深度学习的迅猛发展,诸如卷积循环神经网络、注意力机制等深度学习技术开始逐渐加入到短临降雨预测研究中来,改善了传统短临降雨预测算法的预测效果。目前,借助神经网络进行雷达回波图像外推已经成为短临降雨预测领域中最重要的研究方向。因传统雷达回波外推方法不善于利用雷达回波数据的时空相关特征,为了进一步提升短临降水预测模型的准确率和时效性,基于雷达回波数据集,采用卷积神经网络、循环神经网络、注意力机制、Transformer等技术对传统短临降水预测的算法进行研究与改进。主要研究工作如下:(1)针对传统数值天气预报模型精度偏低,且缺少对全局时空特征问题的利用,设计了一个基于时空轨迹长短时记忆网络的短临降雨预报模型ST-Traj LSTM,模型总体框架通过编码-预测网络来实现对雷达回波信号高维时空特征数据的获取,通过可变换卷积的子网来捕获图像中局部区域的邻域集数据,有效克服了卷积核超参数恒定状态下无法模拟物体旋转变化运动特征的缺点。设计时空记忆单元结构加强编码网络中底层与顶层的网络单元之间的时空特征关联性,使得空间记忆单元上一时刻的隐藏信息在网络中按照之字型方式在时间和空间维度上传输。在雷达回波图像数据集上进行相关对比实验,本章方法在降雨等级为20d BZ的雷达回波阈值下,在HSS指标下提高了2.24%;在CSI指标下相比于Conv GRU提高了14.37%。(2)为进一步增强模型预测精度能力,在基于雷达回波外推图的时空序列短临降雨预测研究上,提出了一种基于倒置残差网络和Transformer相结合的短临降雨预测模型3D-Res Former,利用3D时空编码的设计了贴片式嵌入块来减少因固定卷积超参数而带来的特征归纳偏置问题;利用倒置残差网络结构与Transformer机制捕获雷达回波序列的时间轨迹变化以及空间分布编码,并采用多头注意力机制对3D特征嵌入块的信息权重进行提取,在深度可分离卷积层头尾采用跳跃链接,最后通过解码模块将特征图像映射为n帧雷达回波序列预测图像。3D-Res Former模型对于预测降雨量大于30mm/h的降雨天气时,其预测指标HSS达到了0.1976,CSI指标为0.3205,与对比实验相比提升明显。(3)针对于传统的短临降雨时空预测模型难以捕获雷达回波序列长时间的空间依赖性,捕获到图像的细粒度低的问题,提出了一种基于U-Net网络与多注意力机制的降雨预测模型MA-U-Net。通过空间注意力机制与通道注意力机制丰富时空特征的提取,模型在高维特征之间加入融合注意力机制对当前雷达回波序列特征的位置变化与通道关系进行修正补充,模型通过跳跃连接多注意机制对不同维度、不同尺度的时空特征进行提取与融合,最后对融合特征进行维度变换,生成外推回波图像。

关键词：雷达回波图像短临降雨预测时空序列预测卷积循环神经网络 Transformer

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低温半导体温差发电系统性能及结构优化研究

低温半导体温差发电系统性能及结构优化研究

作者：武文韬太原理工大学

学位级别：硕士

随着传统能源的日益匮乏和环境问题的日益突出,人们越发重视能源多样化开发与利用。半导体温差发电技术是低品位热能回收的关键技术,它无机械运转部件、不会产生噪声与振动、绿色无污染,是提高能源利用率、缓解环境污染问题的有效途径... 详细信息

随着传统能源的日益匮乏和环境问题的日益突出,人们越发重视能源多样化开发与利用。半导体温差发电技术是低品位热能回收的关键技术,它无机械运转部件、不会产生噪声与振动、绿色无污染,是提高能源利用率、缓解环境污染问题的有效途径。然而其针对发电性能的有限元仿真不够完善、数值计算模型过于简化、热电性能计算方式较为粗略,只有加强理论与实验研究,此项技术才能更好地应用到工业及民用方面,提高能源总体利用效率。本文以温差发电单元为研究对象,基于热电基本效应,采用有限元分析方法进行研究:利用ANSYS Workbench软件对温差发电单元进行热电耦合仿真,对温差发电单元的热电效应影响因子进行分析和总结。研究温差发电单元几何形状、接触热导率、接触电阻率、负载电阻、横截面边长、臂长对性能参数输出功率及热电转换效率的影响情况。在温差发电技术基本原理和传统常物性模型理论分析的基础上,建立了温差发电单元的数学计算模型并完成了Matlab GUI图形界面设计,对常物性模型存在的问题进行了分析,为研究变物性温差发电模型提供理论基础。为了进一步完善温差发电单元的变物性数值计算模型,引入了陶瓷基板、导流片及接触热阻,给出了优化的数值计算求解方法,采用Matlab编程求解热电偶温度分布和温差发电单元发电性能。并且结合ANSYS仿真分析,对热电偶温度分布及温差发电单元的发电性能进行分析比较,验证计算模型的精确性。结果表明,变物性模型在温度分布与性能预测方面更加精确,在温差为250℃的工况下,模型误差减小4倍以上。在实验室搭建了温差发电系统实验平台,设计了基于NI USB-6009数据采集卡、上位机、LabVIEW的数据采集系统,为温差发电系统提供更稳定的温差环境,对发电片的热电性能进行测量,利用LabVIEW软件设计数据采集上位机监测系统,实现了包括用户登录、参数监控与设置、执行设备控制和历史数据查询等功能。

关键词：温差发电变物性有限元仿真数据采集

基于4C营销理论的特斯拉电动汽车在中国市场营销策略优化研究

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基于4C营销理论的特斯拉电动汽车在中国市场营销策略优化研究

作者：武文韬山东财经大学

学位级别：硕士

近年来,电动汽车逐渐成为汽车市场的新热点,电动汽车是指主要采用电能提供驱动力的车型,并融合电力控制和电力驱动方面的领先技术,形成具有领先科技的新概念车型。中国电动汽车市场正处于高速扩张阶段,其市场主要特征正从产业政策扶持... 详细信息

近年来,电动汽车逐渐成为汽车市场的新热点,电动汽车是指主要采用电能提供驱动力的车型,并融合电力控制和电力驱动方面的领先技术,形成具有领先科技的新概念车型。中国电动汽车市场正处于高速扩张阶段,其市场主要特征正从产业政策扶持型转变为自由市场竞争型。自2001年起,中国政府支持全力发展电动汽车产业,促进产品应用、完善产业链配套和鼓励掌握核心技术方面,颁布了一揽子支持电动汽车行业发展的规划及配套法律法规。得益于日新月异的技术进步与产业政策的支持,中国电动汽车市场的产销量不断攀升,在2021年成为全球最大的电动汽车市场。本文研究的重点是以特斯拉电动汽车在中国市场的营销策略作为研究对象,通过4C营销理论对其消费者、成本、便利、沟通策略的分析,探究它在中国市场的营销模式,并以其在中国市场的发展历程为样本,结合中国市场的特征,对特斯拉电动汽车在中国市场落实的营销策略过程中,所得到的结果和遇到的困难进行分析,探索出特斯拉电动汽车在中国市场营销策略的优化方案,并提出方案实施的保障措施,通过扩建中国工厂、技术研发本土化、培养本土技术工匠、减少广告投入、持续加大研发投入等保障措施,进而实现特斯拉电动汽车公司在中国市场的可持续发展。

关键词：特斯拉电动汽车 4C营销理论中国市场营销策略优化

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二战后西方艺术作品中的虚无性表现

二战后西方艺术作品中的虚无性表现

作者：武文韬合肥工业大学

学位级别：硕士

西方艺术自达达主义开始,越来越多的流派、风格、个人、艺术作品中都显露出一股虚无主义态度的端倪,直到二次世界大战后这种发展的趋势更为盛行。这种在艺术家态度中乃至艺术作品的呈现上裹挟着虚无主义的表现,笔者将之以独特的视角命... 详细信息

西方艺术自达达主义开始,越来越多的流派、风格、个人、艺术作品中都显露出一股虚无主义态度的端倪,直到二次世界大战后这种发展的趋势更为盛行。这种在艺术家态度中乃至艺术作品的呈现上裹挟着虚无主义的表现,笔者将之以独特的视角命名为“虚无性”,并认为这是一种具有一定内在起因与普遍规律性的现象来进行初步的收集与研究。笔者在进行一定的搜集阅读后,认为这种现象产生的根本原因在于西方传统价值体系的崩溃所导致的人文精神发展上的危机,这种危机体现在艺术领域中就频频呈现为艺术家与作品的虚无性表现上。而虚无性作为本文的一个学术研究的概念,源自弗里德里希·威廉·尼采(Friedrich Wilhelm Nietzsche)对于价值批判所产生的“虚无主义”含义,并结合其他相关研究者的理论引申出“虚无性”这一雏形概念,以一种相对独特化的视角看待二战后频繁在艺术家心理与艺术作品中的“虚无”现象。课题研究的核心内容主要分布于第二章和第三章两个大块,在第一章绪论中简略交代了本课题研究的基本来源、背景、内容、目的等方面,第二章中主要举例分析了艺术作品结构层次中受到虚无主义背景影响的的具体表现。在文章的第三章则主要分析了三个大时代背景下的文化、精神虚无性产生的根源,之后具体到时代背景下富有虚无性代表的艺术家个人生平、文化背景、心理状态、艺术理念中阐释其虚无性的表现,试图从艺术作品的可视化角度分析虚无精神影响下的艺术作品表达共性与精神上的个性,并从最高价值的缺失与重建的视角来看待现代艺术之后审美的分化问题,浅略的交代了新的背景下艺术家及相关艺术作品所对应的不同美学观念,第四章主要是在课题研究过程中对于虚无性表现的一些创作实践,以及在这期间所产生的些许感悟。第五章阐释了笔者研究后的一些结论,以及在研究该课题中所产生的对于个人艺术理念、创作的相关启示。

关键词：虚无性尼采价值批判达达主义表现性

“条块关系”视野下基层纪检监察派驻机构改革及其问题研究——以上海市Q区为例

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“条块关系”视野下基层纪检监察派驻机构改革及其问题研究——以...

作者：武文韬华东政法大学

学位级别：硕士

2018年3月,《中华人民共和国监察法》的颁布实施以及中华人民共和国国家监察委员会的揭牌成立,标志着国家监察体制改革这一事关全局、影响深远的重大政治改革取得了重要成果,反腐败工作由此进入了法治化、制度化建设的新阶段。为深化国... 详细信息

2018年3月,《中华人民共和国监察法》的颁布实施以及中华人民共和国国家监察委员会的揭牌成立,标志着国家监察体制改革这一事关全局、影响深远的重大政治改革取得了重要成果,反腐败工作由此进入了法治化、制度化建设的新阶段。为深化国家监察体制改革,实现党内监督和国家监察的全覆盖,各地按照中央部署和要求,陆续开展纪检监察派驻机构改革,努力提升派驻监督的质量和效果。上海市Q区于2019年5月正式实施Q区纪委监委派驻机构改革。改革以来,Q区纪委监委各派驻组充分发挥“派”的权威和“驻”的优势,认真履行纪检、监察两项职能,监督执纪执法力度明显加大并且成效显著,有效推动了Q区纪检监察工作高质量发展。本文以上海市Q区为例,研究基层纪检监察派驻机构改革,目的是梳理改革历程,总结改革成效,分析存在问题,提出对策建议,以期优化基层纪检监察派驻机构改革,丰富党内监督等相关理论,并为推动反腐败领域学术研究的不断深入做出些许贡献。本文首先简要阐述了派驻机构改革的意义:既是健全党和国家监督体系的重要内容,更是推进国家治理体系和治理能力现代化的客观需要。同时,研究了我国纪检监察派驻机构改革的历程,将其划分为“初创探索”“统一管理”“全覆盖”三个阶段,并将派驻机构目前的运行状况概括为:制度化水平提升、职责定位明确、独立性和权威性增强、监督手段丰富以及“全覆盖”的监督范围基本实现等五个方面。随后,本文以上海市Q区纪委监委派驻机构改革为例开展研究,发现了改革的实质是:改变以往对Q区区级党和国家机关的监督格局,变“同体监督”为“异体监督”。在简述改革过程、机构设置、权力运行的基础上,本文运用府际关系理论、党内监督理论等,在“条块关系”的视野下分析了Q区纪委监委派驻机构改革带来的纪检监察权力结构和权力运行这两个方面的变化,并得出结论:改革前是“同体监督、分散监督、结果监督”且“条块”互动以“共谋”为主,改革后是“异体监督、统一监督、过程监督”且“条块”互动以“对抗”为主。同时,从监督质效提升、执纪执法力度加大、工作效率提高三个方面出发,结合相关案例和数据,阐述了Q区纪委监委派驻机构改革的成效。紧接着,本文继续在“条块关系”的视野下,运用府际关系理论、党内监督理论等,深刻剖析了Q区纪委监委派驻机构改革存在的一系列问题,并通过具体案例、人员访谈、相关数据加以论证和呈现。例如,作为下级“块块”的驻在部门会采用政策变通、故意拖延、知情不报、推诿扯皮等“低姿态的反抗技术”,即“弱者的武器”,来化解上级“条条”的代表(派驻组)所带来的压力,“反抗”其监督,进而造成“条块”对抗,影响了派驻监督的效果;又如,“条块”双方的利益博弈,或者两者为了应付上级的工作任务和检查考核,都有可能导致“条块”共谋,也会对派驻监督产生不利影响;此外,还有派驻组干部的“双重边缘化”、派驻组自由裁量权大且缺少监督、派驻组的监督力量不足且分配不合理、派驻组的干部结构有待优化、派驻组与机关部室互动交流不畅等问题。经过分析,本文发现产生这些问题的原因主要有三个方面:一是相关制度机制缺失,二是对派驻组的职责定位认识不清,三是派驻组干部队伍建设滞后。最后,针对Q区纪委监委派驻机构改革存在的问题以及问题的成因,本文对基层派驻组提出了理顺“条块关系”、用好手中的权力、加强学习等三个方面的对策建议,对基层纪委监委提出了优化派驻机构设置和人员配置、加强对派驻组的联系指导监督、提升对派驻组的关心重视程度等三个方面的对策建议,对驻在部门提出了减少“条块”对抗、拒绝“条块”共谋等两个方面的对策建议,力求完善制度机制、加强队伍建设、推动“条块”协作和联动,为优化包括Q区在内的基层纪检监察派驻机构改革、提升派驻监督的质量和效果提供有益参考。

关键词：国家监察体制改革纪检监察派驻机构改革条块关系

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审计收费、审计师签字轮换与审计质量

审计收费、审计师签字轮换与审计质量

作者：武文韬天津商业大学

学位级别：硕士

在2001年，证监会提出要求上市公司披露审计收费的数字以更加合理规范会计事务所审计质量，提高审计意见可信度;在2009年注册会计师职业道德守则扩大了轮换范围又提出审计师轮换问题，究竟这一制度实施的效果如何，审计师轮换能否提高... 详细信息

在2001年，证监会提出要求上市公司披露审计收费的数字以更加合理规范会计事务所审计质量，提高审计意见可信度;在2009年注册会计师职业道德守则扩大了轮换范围又提出审计师轮换问题，究竟这一制度实施的效果如何，审计师轮换能否提高审计质量。基于以上两点构成本篇文章研究主要内容。近年来审计收费呈现猛增趋势，并且审计收费公布之后，从得到数据可以研究与审计质量的关系。审计师轮换制度研究主要基于新制度刚刚强制实施，近几年，中注协在年度审计快报中披露了机构变更等内容，说明新制度逐渐运行，那么，新制度能否提高审计质量成为另一问题。本文通过理论和实证两大部分系统的分析了审计收费和审计轮换的问题。理论部分本文首先介绍了审计起源、审计质量定义、审计质量影响因素、审计发展历程，再分别介绍了公共产品理论、委托代理理论和契约论以及他们对于本文的借鉴意义。在对审计收费与审计质量关系研究过程中，通过收集1503家上市审计有关资料，建立收费与质量模型，以特殊性审计收费作为因变量，审计意见改善为审计质量衡量指标，通过面板数据单位根等检验，说明回归结果可信度较高，然后对回归结果进行稳健性检验。结果得出审计收费与审计质量负相关。研究结果表明，特殊性审计收费与审计意见改善成正比例关系，说明收费越高，审计质量损害程度越大，有购买审议意见倾向。与发达资本主义国家相比，在中国市场经济发展进程当中，存在经济体制不健全、忽略股东利益等问题，降低身段争夺客源维持生存成为事务所首选。鉴于强制审计，作为审计相关工作人员仍然卖方市场，大所知名度较高，虽然有比较稳定客户源，但是在经济利益面前，仍然可能不会保持独立性、谨慎性，有发表不恰当意见可能性。不知名小所不能按照审计准则发表恰当审计意见，比如在接纳新业务之前，不去了解上家发表非无保留审计意见原因。综上几点原因，审计收费越高，审计质量越低;二者关系成负相关关系。另外，在新制度变更与审计质量相关系研究过程中，我们选用了899个样本数据进行实证研究，建立了变更与审计质量的模型，本文数据处理使用SPASS21.0统计分析软件进行。其中，选取了自愿条件下以及非自愿条件下审计师变更、事务所变更为四项作为因变量，分别研究国企以及非国企变更与审计质量关系，得出描述性统计分析以及回归结果。我们从中分析得出，企业发生自愿轮换审计师的情况较多，企业发生轮换事务所的情况比较少。强制条件下的审计师轮换与审计质量正相关;非国有企业，强制轮换会计师事务所与审计质量高度负相关，但在国有上市公司存在政府操纵行为，分析结果不存在显著相关关系。研究结果没有表明自愿性轮换审计师和自愿性轮换会计师事务所与审计质量有显著的相关关系，说明自愿轮换政策在提高审计质量的作用方面不能发挥预期的效果，这对我国提高审计质量的政策制定具有一定的指导意义。

关键词：审计费用审计轮换审计质量审计意见会计师事务所评价指标

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借力大数据实现湖南省审计全覆盖的研究

借力大数据实现湖南省审计全覆盖的研究

作者：武文韬湖南大学

学位级别：硕士

审计全覆盖是党中央、国务院对审计工作提出的新要求,是新形势下完善国家治理的时代要求,是新时期下国家审计的工作重点。面对不断增长的审计监督需求,审计资源紧张、审计力量相对不足的矛盾日益凸现,依靠现有传统的审计方式和手段,难... 详细信息

审计全覆盖是党中央、国务院对审计工作提出的新要求,是新形势下完善国家治理的时代要求,是新时期下国家审计的工作重点。面对不断增长的审计监督需求,审计资源紧张、审计力量相对不足的矛盾日益凸现,依靠现有传统的审计方式和手段,难以实现审计全覆盖,审计部门如何实现审计全覆盖成为当下重要议题。本文对借力大数据实现湖南省审计全覆盖的问题进行研究。开篇介绍了国家审计、审计全覆盖及大数据等相关理论知识,分析了湖南省实现审计全覆盖的必要性和借力大数据的可行性,阐述了大数据推动审计全覆盖的三条可能路径。然后本文结合湖南的实际情况,剖析了湖南省国家审计的覆盖现状,分析目前实施审计全覆盖存在的问题。对于存在的问题,探索深层次的原因,归纳为缺乏健全的法律法规体系、审计技术滞后难以实施全覆盖、现有的审计组织管理不适合全覆盖的要求以及审计人员素质未能适应全覆盖需要。针对存在的问题,本文提出了解决方案,湖南省审计必须改进审计方式,借力大数据技术,才能实现“有深度、有重点、有步骤、有成效”的全覆盖。本文借鉴国内外运用大数据推动国家审计全覆盖的先进经验,提出了湖南省借助大数据实现审计全覆盖的建议,具体包括积极创造推进借力大数据实现审计全覆盖的发展环境;湖南应建立大数据审计模式以实行全覆盖;建立适应审计全覆盖的审计组织方式;培养适应审计全覆盖要求的审计人员。

关键词：湖南省国家审计审计全覆盖大数据

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煤基化工动力多联产的模拟及优化

煤基化工动力多联产的模拟及优化

作者：武文韬太原理工大学

学位级别：硕士

化工动力多联产能够将不同功能的系统相耦合,同时输出不同的产品,有效的规避了各子系统的不足之处。分析发现,煤基甲醇生成过程具有动力消耗大、热量浪费严重的缺点,而亚临界火电站由于不能满负荷运行而造成热效率较低的问题,同时等离... 详细信息

化工动力多联产能够将不同功能的系统相耦合,同时输出不同的产品,有效的规避了各子系统的不足之处。分析发现,煤基甲醇生成过程具有动力消耗大、热量浪费严重的缺点,而亚临界火电站由于不能满负荷运行而造成热效率较低的问题,同时等离子煤气化具有耗电量大的特点。对此将不同系统分别经Aspen Plus模拟后,通过对系统?分析发现,等离子反应器内部?损失较大,约占总损失的70%,等离子发生器内部?损失占到10%。合成子系统未反应气体?占比较大,约占总输出的50%,化工系统追求高转化率的本质原因就在于此,高转化率产生了动力消耗大的问题,合成系统动力消耗为43632MJ/h,约占总输入的13%,产生的热水、蒸汽?为19521MJ/h,占总输出的7%,精馏系统?损失最小,?效率为92%。在对系统耦合之前,首先对化工系统的部分关键参数进行优化调试,在对化工系统参数优化过程中发现,相同情况下氧化性增强有利于等离子煤气化,增大了碳的转化。CO供入量的增大对CO的生成选择性增强,气化温度的提升对CO的生成有利。甲醇合成过程中塔1压力对合成甲醇的影响较大,可以适当的降低塔1压力,提升塔2压力。精馏塔压力对采出物的温度影响效果较为明显,对采出物量影响不大。进料塔板数的增加对采出物的温度有一定的影响。其次利用?分析结果提出多联产构建的方案,它们包含以下几点。将未反应气体与锅炉一次风口连接作为锅炉燃料;合成系统所产水蒸气供给等离子发生器;合成系统一级换热过程所产蒸汽通入回热系统低加,以减少低压缸抽气;换热后的热水为精馏系统提供热量。最后结合参数优化调试结果与多联产构建方案将系统耦合,实施联产。发现联产系统火电站可节约煤炭4.816t/h,低压缸减少抽气15.624t/h,低压缸多做功1.254MW,合成系统乏气排放?降为0,等离子发生器?效率提高了1.69%,损失降低了1793.6886MJ/h,给精馏系统提供热量的热水节约15.64t/h。

关键词：多联产模拟 ?分析优化等离子 Aspen Plus