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基于分解算法的功热交换网络多目标优化

Multi-objective optimization of work and heat exchange networks based on a decomposition algorithm

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  • 万方数据
  • 维普
功热网络设计问题指在流程设计中对变压和换热过程进行耦合优化设计的问题,以此来提高整体系统的能效并降低成本.前人工作中一般采用数学规划法对功热网络建模优化.然而,由于存在变压过程和换热器面积计算的非线性约束,以及换热匹配的二元变量,整体模型往往是一个高度非凸的混合整数非线性规划模型,难以求解.本文提出一种高效的功热网络优化方法.模型中分别用透平压缩机和换热器实现功热网络中轴功和热的交换.求解过程采用分解算法,主问题中用随机算法对关键变量优化,功和热两个子网络问题中用确定性算法求解.目标函数考虑了经济和环境影响.案例测试对比了不同优化目标得到的结果以及多目标Pareto曲线,验证了所提出方法的高效性.

林渠成、廖祖维

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浙江理工大学材料科学与工程学院,纺织纤维材料与加工技术国家地方联合工程实验室,浙江杭州310018

浙江大学化学工程与生物工程学院,化学工程联合国家重点实验室,浙江杭州310027

功热交换网络 集成 多目标优化 遗传算法 优化设计

21822809,21978256

2022

10.11949/0438-1157.20221173

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(11)
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