换热器优化顺序对换热网络全局优化的影响

化工进展

换热器优化顺序对换热网络全局优化的影响

胡向柏，崔国民，许海珠，何巧乐

上海理工大学热工程研究所，上海 200093

出版日期:2012-05-05 发布日期:2012-05-05

Influent of optimization order of heat exchanger on the global optimization result of heat exchanger networks

HU Xiangbai，CUI Guomin，XU Haizhu，HE Qiaole

Institute of Thermal Engineering，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China

Online:2012-05-05 Published:2012-05-05

摘要/Abstract

摘要： 为了克服换热网络全局最优化过程中极易陷入局部最优解陷阱的难题，本文将蒙特卡罗随机抽样技术应用到换热网络冷、热流体随机组合中，从而实现换热网络多维优化参数优化顺序的随机变化，使得换热网络优化能够从一个局部最小解跳到另外一个局部最小解，实现全局最优化。通过具体算例表明，这种方法能够找到比以往算例更好的结果，能够更好地满足工业上的应用。

关键词: 换热网络, 全局优化, 流体互换

Abstract: In order to overcome the difficulty of being easily trapped in local optimal solution during the global optimization process of heat exchanger network，the Monte-Carlo random sampling technique was applied to the random combination of cold fluid and hot fluid in the heat exchanger network. Through this way，the random changes of optimization sequence about multi-dimensional parameters were accomplished，the global optimal result of heat exchanger network could be sought out during jumping out from one local minimum solution to another. Through a case study，compared with previous results，the better result was obtained using this optimization method which is more suitable to industrial applications.

Key words: heat exchanger networks, global optimization, fluids interchange

胡向柏，崔国民，许海珠，何巧乐. 换热器优化顺序对换热网络全局优化的影响[J]. 化工进展.

HU Xiangbai，CUI Guomin，XU Haizhu，HE Qiaole. Influent of optimization order of heat exchanger on the global optimization result of heat exchanger networks[J]. Chemical Industry and Engineering Progree.

[1]	朱添宇, 孙琳, 任超, 罗雄麟. 基于全周期持续节能的换热网络滑动窗口分析与裕量缓释优化控制[J]. 化工进展, 2023, 42(3): 1195-1205.
[2]	蒋宁, 张元毅, 范伟, 赵世超, 徐新杰, 徐英杰. 基于智能预测和机理模型的换热网络清洗决策[J]. 化工进展, 2022, 41(4): 1781-1792.
[3]	刘洪彬, 崔国民, 周志强, 肖媛, 张冠华, 杨其国. 应用于换热网络优化的并行双层RWCE算法[J]. 化工进展, 2022, 41(10): 5247-5258.
[4]	徐玥, 崔国民. 基于节点配置策略的有分流换热网络优化性能探析[J]. 化工进展, 2021, 40(7): 3608-3616.
[5]	蒋宁, 赵世超, 谢小东, 范伟, 徐新杰, 徐英杰. 利用余热回收多能互补技术的原油蒸馏装置热集成系统的优化改造[J]. 化工进展, 2021, 40(2): 652-663.
[6]	邵缨迪, 胡建杭, 刘慧利, 蔡正达. 异丁烯提纯装置换热网络的能效分析[J]. 化工进展, 2020, 39(S2): 57-65.
[7]	蒋宁, 范伟, 谢小东, 郭风元, 李恩腾, 赵世超. NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅲ应用于换热网络多目标优化的对比[J]. 化工进展, 2020, 39(7): 2534-2547.
[8]	孙琳, 杨明达, 罗雄麟. 基于持续节能的换热网络缓释优化[J]. 化工进展, 2020, 39(10): 3941-3948.
[9]	苏戈曼, 崔国民, 肖媛, 赵倩倩. 换热网络优化中换热单元生成频次的影响分析及策略改进[J]. 化工进展, 2020, 39(10): 3879-3891.
[10]	刘昶,李士雨,谢晓兰. 考虑间接换热额外换热温差的间歇过程储热集成[J]. 化工进展, 2020, 39(1): 72-79.
[11]	苏戈曼,崔国民,鲍中凯,肖媛,蒋奥炜. RWCE优化换热网络的不可行解影响分析及强化策略[J]. 化工进展, 2020, 39(1): 14-25.
[12]	蒋宁,谢小东,范伟,徐英杰. 数据驱动的固定拓扑结构换热网络优化改造方法[J]. 化工进展, 2019, 38(10): 4452-4460.
[13]	董云青, 王政, 徐一凡, 杨燕霞, 贾小平, 王芳. 基于复杂网络控制理论的换热网络旁路位置确定[J]. 化工进展, 2019, 38(07): 3046-3055.
[14]	杨蕊, 庄钰, 刘琳琳, 张磊, 都健. 功热交换网络综合的研究进展[J]. 化工进展, 2019, 38(06): 2550-2558.
[15]	蒋宁, 韩文巧, 郭风元, 徐英杰. 基于实际热负荷分布的换热网络优化改造[J]. 化工进展, 2018, 37(08): 2935-2941.