[发明专利]一种工业水多水源系统的优化方法

权利要求书

1.一种工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

分析并确定工业水系统中各水源的优化属性；

分析并确定工业水系统中各水阱的优化属性；

基于各水源的优化属性和各水阱的优化属性确定工业水系统的优化变量与优化方向；

根据优化变量和优化方向以及优化目标，建立工业水系统多水源优化分配模型，通过求解所述分配模型确定工业水系统最优的用水分配方案，据此指导系统优化。

2.根据权利要求1所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，所述分析并确定工业水系统中各水源的优化属性，包括以下步骤：

根据各水源的供水特点，确定影响各水源使用成本的组成要素；

根据影响各水源使用成本的组成要素，对各水源的供水情况进行分析，结合各水源的生产工艺情况，分析并确定各水源的水量优化属性与水质优化属性。

3.根据权利要求2所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，

所述影响各水源使用成本的组成要素包括水源来源、供水量和杂质指标中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，所述分析并确定工业水系统各水阱的优化属性，包括以下步骤：

根据各水阱的用水特点，确定影响各水阱运行成本的组成要素；

根据影响各水阱运行成本的组成要素，对各水阱的用水情况进行分析，结合各水阱的生产工艺情况，分析并确定各水阱的水量优化属性与水质优化属性。

5.根据权利要求4所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，

所述影响各水阱运行成本的组成要素包括用水量、药剂量、耗电量和杂质指标中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，所述优化目标是以工业水系统运行成本最小化为目标。

7.根据权利要求6所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，以工业水系统的运行成本最小为目标，其目标函数为：

其中，MinC_water为系统最小运行成本，F_i,j为水阱j消耗的来自于水源i的流量，M_i为水源i的价格，Y_j,k为水阱j中的药剂k的用量，M_k为药剂k的价格，W为水源集合，P为用水单元集合，D为药剂的集合。

8.根据权利要求1所述的工业水多水源系统的优化方法，其特征在于，所述建立工业水系统多水源优化分配模型，通过求解所述分配模型确定工业水系统最优的用水分配方案，包括以下步骤：

以工业水系统运行成本最小化为目标，综合考虑影响用水分配方案的多种因素，建立工业水系统多水源优化分配模型；

求解所述多水源优化分配模型，据此调节各水源的补水比例，降低工业水系统补水量，确定工业水系统最优的用水分配方案；

对优化后的工业水系统供水方案进行验证，并根据验证后的优化方案对工业水用水网络进行适应性调整或改造。

9.根据权利要求4所述的工业水的多水源系统的优化方法，其特征在于，所述多种因素至少包括流量平衡、浓度平衡、水量约束、杂质约束、指标约束以及现场条件约束中的一个或多个。

10.根据权利要求9所述的工业水的多水源系统的优化方法，其特征在于：

所述杂质约束包括括杂质的PH值、电导率、浊度、总磷、氯离子中的一种或多种约束：

所述指标约束包括饱和指数、稳定指数、浓缩倍数、腐蚀因子、结垢因子中的一种或多种约束；

所述现场条件约束包括某水源因含有水阱不能接受的杂质或与水阱不存在管网连接，不能向该水阱供水，和/或水阱的供水来源数目小于水阱的最大连接数。