凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)綜合優(yōu)化研究.pdf

1、在世界各地能源日益枯竭、可用水愈加短缺的今天，節(jié)水節(jié)能已經(jīng)成為全球工業(yè)界非常重視的問題，它將成為今后系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要出發(fā)點(diǎn)。在這種背景下，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)作為其中應(yīng)用最廣泛的系統(tǒng)，更是國內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。
　　在生產(chǎn)實(shí)踐中，凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)已被很多企業(yè)采用，但是，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)到運(yùn)行生產(chǎn)都有很多不合理的地方，造成了大量的浪費(fèi):在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，設(shè)備與生產(chǎn)需求不匹配造成不必要的投資浪費(fèi);在設(shè)備運(yùn)行上，設(shè)備運(yùn)

2、行參數(shù)設(shè)定不合理，造成大量的電力浪費(fèi)。針對這兩個問題，本文從設(shè)備選型和設(shè)備運(yùn)行參數(shù)這兩個方面入手建立系統(tǒng)綜合優(yōu)化模型，將設(shè)備選型和所選設(shè)備參數(shù)配置進(jìn)行同步優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)年度平均費(fèi)用的最小化。
　　本文首先了解了凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)工藝流程，然后對系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行機(jī)理模型分析，確定了設(shè)備選型根據(jù)和運(yùn)行節(jié)能設(shè)計(jì)思路，在此基礎(chǔ)上確定了凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)綜合優(yōu)化的決策變量和工藝約束條件。然后根據(jù)凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)工藝流程確定了優(yōu)化模

3、型的超結(jié)構(gòu)，最后根據(jù)所得超結(jié)構(gòu)以及決策變量和工藝約束條件建立了凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)綜合的混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型(MINLP)。
　　凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的MINLP模型可以看作是一個內(nèi)層的非線性規(guī)劃(NLP)模型和一個外層的組合優(yōu)化模型的結(jié)合。在此基礎(chǔ)上，本文對凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的綜合優(yōu)化模型(MINLP)提出了一種分層嵌套算法。該算法先通過禁忌搜索算法對MINLP模型的外層組合問題進(jìn)行優(yōu)化探索，將MINLP模型轉(zhuǎn)化成一個非線性問題(NLP