基于定向协调策略改进换热单元优化的换热网络综合

作者：张笑恬; 刘思琪; 崔国民^*; 黄晓璜; 段欢欢; 王金阳

来源：化工进展, 2023, 1-15.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-1197

• 过程系统
• 换热网络
• 换热单元
• 算法
• 优化
• 全局搜索

针对强制进化随机游走算法优化换热网络时，换热单元过早消去和新生成换热单元难以存活，导致结构固化的问题，提出以换热单元数和年综合费用为双重评价指标的定向协调策略。首先，通过智能摄取换热单元数确定目标单元数阈和平行种群数量；其次，将不同的目标单元数分配给平行种群；最后，以实际单元数与目标单元数的离散程度为评判标准，设计动态优化路径。该方法旨在避免优化算法在优化过程中因换热单元数限制而陷入局部最优解，使每个平行种群内的个体可以充分搜索和优化目标单元数下的换热网络结构，从而同时兼顾算法的局部搜索能力与全局搜索能力。采用15SP算例和20SP算例进行验证，分别得到1，496，744$/yr和1，396，596$/yr的结果，均优于文献所得结果，证明了方法的有效性。

• 单位
  河南牧业经济学院; 上海理工大学