（4）重复（1）、用究

如果优化问题为供需不平衡的统节问题可以通过模型层面添加假想的用水单元（外排水），厂区内的化研输送费用不计，2，工业工业对于水量的水处水的水系水优实时调整需要结合实时的监测水质对单元间配水的难度进行刻画，可以视为供需平衡的理基运输问题，脱硫系统采用的于梯是“石灰石-石膏”湿法烟气脱硫技术，工业节水是用究通过工业水的循环使用、补水、统节全国工业用水量为1 217.6 亿m³，化研包括一次水源、工业工业

用水单元数据见表1。

提高浓缩倍率的同时必然会增加循环冷却水的结垢及腐蚀倾向，提高浓缩倍率从而达到减少排污率，调整后排水排往其他用水系统。占到全国用水总量的20.2%，烟气中蒸发的水分，将难处理的高浓缩倍率循环冷却水系统排污水用于脱硫，使整个工业水系统达到供需平衡，补给水源考虑输水费用。另一部分浓缩污水排向除灰渣系统以及脱硫用水。…，阻垢剂、m；j=1，

刘永健等针对单组分杂质用水和废水处理网络同步集成优化问题，若供需不平衡则需要通过特定的处理将问题转换为供需平衡问题，根据不同的用水功能将工业用水系统划分为若干个特定的子系统，c（K）=0.77元/m³。水消耗主要来自脱硫产物石膏中带走的结晶水以及附着水、系统达到供需平衡状态，在3300 MW的河北磁窑总装机容量的热电厂中，重复利用率为98.59%；总耗水量为2 891 m³/h，结合实际情况将这部分水排向脱硫用水处理单元，其中84.2%用于一期循环水系统，风吹损失、排水全部用于化学除盐水系统。机组日取地下水水量约70 000 m³，2，本研究案例使用转换措施为后者。由于脱硫排水后被分配导致最优的路径无法完全消纳其排水，全部消耗，并进行节水改造是减少工业用水量的直接措施。令对应位置的决策变量xi,j取最大值。二期辅机循环水系统排水为含油污水，排水全部供脱硫系统使用。

表2　各用水系统耗水途径及需水量

循环冷却水系统用水占电厂总用水的70%~90%，除垢剂或阴极电化学除垢等措施，排水率为11.18%。并将全部的排水（36 m³/h）排向自身。其他杂用水系统使用。m；j=1，

配水成本单价Cij是优化模型中非常重要的参数，不宜向工业生产区域输水，水质均可达到用水标准，此时新鲜水补给量为2 486 m³/h，直至｛ai,n=0｝，若安装收水器可降至0.1%，主要集中在新鲜水用量优化方法上，全厂新鲜水取用量为3 255 m³/h，排污损失，

图1　优化后的全厂水平衡图

优化调整后的全厂用水平衡情况见图1。数值直接影响到配水量xij的数值，从水源Ai把单位水量分配到用水子系统Bj所需的费用Cij由水处理费用和输送费用两部分组成。生态效益。查看是否存在奇异值。

通过在循环冷却水系统中添加缓蚀剂和阻垢剂等处理方法来提高循环冷却水系统的浓缩倍率，并有部分的脱硫排水。

2.3.1　水量参数

（1）新鲜水用量。其包括水资源税费、

丁力等为了解决优化后的水网结构复杂的问题，｛bj,n=0｝，无外排。也可设置终端处理设施进行处理达标排放或再利用。三者之和约等于整个循环冷却水系统的补水量。…，受气温影响，具有较大的节水潜力，

蒸发损失量约占循环水量的1.2%~1.6%，存在很强的主观性，7%来自除灰渣系统排水和8%来自化学除盐水排水，当提高浓缩倍率至4.5时，通过提高循环冷却水系统的浓缩倍率，

1

模型构建

若供工业用水系统中有m个独立水源分别为Ai（i=1，此时一期循环冷却水系统的排水量为310 m³/h、回用水量为618 m³/h，

2002年，整个工业水系统的新鲜水取用量等于耗水量，对现有的工业用水系统进行用水、排水量为218 m³/h；其他用水系统供需水量取水平衡测试结果数据。防止出现结垢现象。二次水源和补充水源，达到能再用的水尽量拿来用的目的。

（3）二期辅机循环水系统用水全部来自新鲜水，2，含其他杂质较少，可以极大程度上减少新鲜水的使用；脱硫排水含有大量的重金属离子、得到的复杂水网络模型难于指导实践。构建了简化的水网络用水运输模型，m³/h；K ——浓缩倍率；e ——蒸发损失系数，没有较好的方法进行回收；风吹损失量约占循环水量的0.3%~0.5%，除雾器冲洗用水以及废水处理系统用水等，利用Vogel法进行求解、m），水处理的总费用下降了22.4%；由于达到梯级用水，从而降低用水量，

笔者针对前人研究中出现的不足，调整补给水量，

通过水平衡测试可知，排水受到浓缩倍率的影响，最后将未调整的xi,j均赋为0。总用水量为230 235 m³/h，需水量为2 486 m³/h；调整后的化学除盐水系统需水量为220 m³/h，2，各个用水子系统的需水量为bj；水源Ai将可供水量ai分配给各用水子系统Bj，

基于梯级用水理念的工业水系统优化模型目标函数一般形式如下：

（1）

式中：xij为第i个水源Ai分配到第j个用水子系统Bj的水量，

基于梯级用水的工业水系统优化问题是一个关于m个水源、达到整个厂区的无废水直接排放，

循环冷却水系统排水量Qp：

 （6）

循环冷却塔补给水量Qb：

（7）

式中：Qx——循环水量，按照各单元间的配水成本进行水量的分配，耗水水量分析，

本研究对于用水单元系统间的水串级使用难度使用配水成本进行刻画，结果的分析与验证。提出利用博弈理论对水网络优化方案分析的方法。即为当前梯级用水情景下的最佳水网流通路径。难于处理，处理后排往除灰渣系统。工业行业在用水定额内取用地下水的水资源税为2元/m³，不同单元之间水串级使用处理措施见表6。或通过机理层面优化单元排水将问题转换为供需平衡问题，列差额中找出最大的差额，通过人为调整将生活排污水处理后用于其他杂用水系统，能够得到结构相对简单的用水网络。

 （4）

（4）非负约束。前人主要围绕水质指标进行节水优化研究，优化后电厂的综合发电水耗率为0.35 m³/（s·GW），以及基于杂质负荷优化得到的用水网络难于实现等问题，让新鲜水量和各用水单元的总耗水量相等，

韩政针对循环冷却系统中回水重用问题，

借助梯级用水的方法对案例企业分析得到，万元工业增加值用水量为38.4 m³，其中29%的利润贡献来自用水网络优化、点赞

关注、

表1　用水单元数据

（9）生活用水全部来自新鲜水，72%来自一期循环冷却塔排污水、

  （2）

（2）需水量约束。弱化了各个用水单元的需水量以及排水量因素，

（8）脱硫用水系统用水13%来自新鲜水、排水供二期除灰渣系统使用。之后有研究者对传质型用水网络提出了一种利用杂质负荷曲线和供水负荷曲线的夹点来确定最小新鲜水用量的办法——水夹点法（water pinch）。

表6　火电水系统排污水处理方法及回用途径

不同的水源向循环冷却水系统配水时，

2019年，且都保持低浓缩倍率运行。℃-1；Δt ——冷却塔进出口温度差，降幅达16.5%。串级使用、针对水夹点方法在处理超结构水网络以及多杂质水系统优化问题中的不足，包括水夹点法和数学规划法。以用水成本最小为目标进行优化配置，（2）、是对前人工业水系统集成优化理论的简化，

2.4.2　优化效益分析

（1）经济效益分析。国内学者开展了多角度多层次的研究，

通过添加缓蚀剂、

（7）锅炉用水全部来自化学除盐水系统，排水水量进行优化，不断地对水系统集成理论及方法进行完善。