基于分级超结构的换热网络改造优化

发布时间：2018-01-12 21:37

  本文关键词：基于分级超结构的换热网络改造优化　出处：《热科学与技术》2016年01期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：建立了基于分级超结构模型的换热网络改造同步优化数学模型。该模型不依赖于夹点约束,不需要预先给定最小传热温差,能够有效权衡改造投资费用与运行费用之间的关系。改造投资费用中考虑了现有换热器的重新配置费用、现有换热器新增传热面积费用和新增换热器费用,符合工程实际要求。针对换热网络改造优化数学模型具有不连续和非线性的特点,数学模型的求解采用双层优化策略,其中表示网络结构调整的离散变量优化利用遗传算法,而表示操作参数的连续变量优化利用粒子群算法优化。2个不同规模的换热网络改造算例用于验证所提出方法的有效性。
[Abstract]:A synchronous optimization mathematical model of heat transfer network reconstruction based on hierarchical superstructure model is established. The model does not depend on pinch constraints and does not require a predefined minimum heat transfer temperature difference. The reconfiguration cost of the existing heat exchanger, the new heat transfer area cost and the new heat exchanger cost of the existing heat exchanger are considered. In view of the discontinuous and nonlinear characteristics of the optimization model of heat transfer network, the two-layer optimization strategy is used to solve the mathematical model. The genetic algorithm is used to optimize the structure of discrete variables. Particle swarm optimization is used to optimize the continuous variables representing the operation parameters. Two examples of heat transfer network reconstruction with different sizes are used to verify the effectiveness of the proposed method.
【作者单位】： 辽宁科技大学材料与冶金学院;大连理工大学能源与动力学院;
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DUT15QY49) 辽宁省教育厅资助项目(L2015257)
【分类号】：TK172
【正文快照】： 2.大连理工大学能源与动力学院,辽宁大连116024)0引言换热网络改造问题一般是在操作工况明显偏离设计工况时,现有系统无法始终满足操作可行或经济运行,必须对当前换热网络结构和换热设备进行改造调整,以降低整个换热网络系统的公用工程消耗量,同时要考虑网络结构改造的投资回

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