非等溫混合條件下的換熱網(wǎng)絡(luò)多目標(biāo)優(yōu)化.pdf

1、換熱網(wǎng)絡(luò)作為石油化工、能源動(dòng)力、低溫工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的工藝環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)的合理性和高效性直接決定了過(guò)程系統(tǒng)的能耗和經(jīng)濟(jì)性。由于日益嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題，對(duì)所設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的污染物排放也有了一定要求。因此，綜合考慮工藝環(huán)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，設(shè)計(jì)成本較低的“環(huán)境友好型”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以減少污染。
　　現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)綜合方法最終主要以年度總費(fèi)用這一單目標(biāo)優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，且為了簡(jiǎn)化計(jì)算，往往采用等溫混合假設(shè)。為了滿足費(fèi)用和環(huán)境等方面的需求，基于非等溫多目標(biāo)

2、混合整數(shù)非線性規(guī)劃（MO-MINLP）模型，采用快速非支配排序遺傳算法（NSGA-II）對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化求解。案例結(jié)果表明僅考慮年度總費(fèi)用這個(gè)目標(biāo)，等溫與非等溫模型沒(méi)有差別；但從費(fèi)用、換熱面積以及環(huán)境多目標(biāo)進(jìn)行考慮，非等溫混合模型比等溫模型更具優(yōu)勢(shì)。
　　采用生命周期評(píng)價(jià)對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)，設(shè)定了溫室氣體和酸化氣體的限排量，運(yùn)用NSGA-II算法求解“環(huán)境友好型”網(wǎng)絡(luò)。所采用的多目標(biāo)優(yōu)化方法不僅明確