کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4980851 1453331 2017 54 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A problem decomposition approach for developing total water networks in lignocellulosic biorefineries
ترجمه فارسی عنوان
یک روش تجزیه مشکل برای توسعه کل شبکه های آب در کارخانه های زراعی لیگنوسلولوزیک
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
جریان آب در فریزرهای ریخته گری لیگنوسلولوزیک از جریان آب رقیق شده در فرایندهای شیمیایی مرسوم جدا می شود. علاوه بر این، تعاملات حرارتی و شیمیایی بین اجزای محدود استفاده از تقریب خطی برای مدل های انتقال جرم را محدود می کند. این مقاله یک روش جدید جهت طراحی و طراحی برای ادغام آب به فاضلاب های زیستی لیگنوسلولوزیک ارائه می دهد. تمرکز بر انحرافات بزرگ از فرض های معمول در جریان ثابت و مخلوط رقیق شده است. مدل های جدید حمل و نقل برای بار ثابت، جریان جریان ثابت و سیستم های هیبریدی توسعه یافته اند که بر جنبه های غیر ایده آل جریان آب تأکید دارند. این روش اهداف را به طور فزاینده ای کاهش می دهد و فضای راه حل را با جریان جریان جریان آب و غلظت ورودی تعیین می کند. این شامل یک مرحله اولیه است که مجموعه ای از محدودیت های مدل جایگزین مورد نیاز مدل های بارگیری افزوده شده با استفاده از یک شبیه سازی دقیق از روند ساخته شده است. روش بهینه سازی اهداف را برای مصرف آب تولید می کند و علاوه بر این، یک ساختار فوق العاده ای از اندازه کاهش یافته برای شبکه کل آب را تعیین می کند. این روش در یک آزمایشگاه واقعی آزمایشگاه بیورفینشن آزمایش می شود، جایی که گزینه ای برای احیاء آب نیز وجود دارد. نتایج برای روند پس زمینه نشان می دهد که صرفه جویی 85.5٪ می تواند با بهره گیری از ترکیبی بهینه از گزینه های استفاده مجدد، بازسازی و بازیافت استفاده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی بهداشت و امنیت شیمی
پیش نمایش مقاله
یک روش تجزیه مشکل برای توسعه کل شبکه های آب در کارخانه های زراعی لیگنوسلولوزیک
چکیده انگلیسی
Water streams in lignocellulosic biorefineries deviate from the dilute waters streams encountered in conventional chemical processes. Moreover, thermal and chemical interactions between components restrict the use of linear approximations for the mass transfer models. This paper proposes a new targeting and design method for the integration of water into lignocellulosic biorefineries. The focus is on the large deviations from the typical assumptions on constant flows and dilute mixtures. New transshipment models for fixed load, fixed flowrate and hybrid systems are developed that reflect on the non-ideal aspects of the water streams. The methodology assesses targets further reducing the solution space defined by the flowrates of the water streams and the inlet concentrations. It involves a preliminary stage where the set of a surrogate model constraints required by the augmented transshipment models are built using a detailed simulation of the process. The optimization procedure produces targets for water consumption and further determines a superstructure of reduced size for the total water network. The methodology is tested on a real biorefinery pilot plant, where there is also available an option for regeneration of water. Results for the background process show that 85.5% savings can be achieved by exploiting an optimal combination of the reuse, regeneration and recycle options.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Process Safety and Environmental Protection - Volume 109, July 2017, Pages 732-752
نویسندگان
, ,