Nyt fremskridt inden for fleksibelt design af kølemedie!Zhu Lingyu's hold skrev i AIChE Journal

1

Ved udformningen af ​​køleprocessen, når der tages hensyn til kølearbejdsmediets egenskaber, driftseffektiviteten af ​​kølecyklussen og usikre miljøforhold, vil beregningen være vanskelig at løse, hvilket er det fleksible problem med drift under usikre forhold studeret i denne papir.

Professor Zhu Lingyu's forskergruppe i School of Chemical Engineering foreslog en adaptiv finnet gennemførlig regionssøgningsstrategi for at søge efter det højenergieffektive kølemiddel med maksimal driftsfleksibilitet for samtidig optimering af proces og arbejdsmedium under hensyntagen til driftsfleksibilitet under usikre forhold.

Den kemiske proces påvirkes let af forskellige usikre faktorer i den faktiske drift og afviger fra den optimale kalibreringstilstand.Disse usikkerheder kommer hovedsageligt fra tre aspekter: (1) usikkerheden af ​​modelparametre anvendt i procesdesign;(2) usikkerheden af ​​interne faktorer (såsom varme- og masseoverførselskoefficient og reaktionshastighed);(3) Usikkerheden af ​​eksterne faktorer i processen, såsom foderstatus, omgivelsestemperatur og -tryk og produktmarkedsefterspørgsel.

Driftsfleksibiliteten af ​​et kemisk processystem kan beskrives ved det mulige område i det usikre parameterrum.I DET mulige domæne er kravene til produktspecifikation, økonomi og sikkerhed altid opfyldt, når processtyringsvariablerne justeres efter behag.Først bestemmes den mulige region, og derefter kvantificeres fleksibiliteten af ​​processystemet yderligere ved den maksimale skaleringsfaktor baseret på det indre hyperrektangel eller fleksibilitetsindekset baseret på hypervolumenforholdet.

Dette papir foreslår en strategi til effektivt at vedligeholde netforbindelsesinformation ved hjælp af tovejs sammenkædet listedatastruktur og bruger ensartet prøveudtagningsmetode for forstyrrelse til at forfine og lokalisere mulige domænegrænser.Samtidig understøtter denne strategi den direkte beregning af mulig hypervolumen ved summen af ​​mulige hyperkuber i gitteret uden brug af formrekonstruktionsteknikker.Den foreslåede adaptive grid-søgningsstrategi kan fange regionens komplekse form, reducere prøveudtagningsomkostningerne og ikke have nogen tilfældighed.

zxcxzczcz2

Skematisk over adaptiv finnet-søgestrategi

Denne metode blev anvendt på et-trins dampkompressionskølecyklussen, og den computerstøttede kølemiddeloptimering blev udført for at maksimere driftsfleksibiliteten og energieffektiviteten, og kølemiddelfordelingen baseret på fleksibiliteten og energieffektivitetsoptimeringen blev valgt.

zxcxzczcz3

Fleksibelt maksimalt arbejdsmedium til enkelttrins dampkompressionskølecyklus

Resultaterne for "En adaptiv raffineret netsøgningsstrategi til vurdering af den operationelle fleksibilitet og anvendelse på kølemiddelvalg" blev offentliggjort i AIChE Journal.Den første forfatter er Jiayuan Wang, lektor ved School of Chemical Engineering, den anden forfatter er Robin Smith, professor ved University of Manchester, UK, og den tilsvarende forfatter er Lingyu Zhu, professor ved School of Chemical Engineering.

AIChE Journal er et af de mest indflydelsesrige tidsskrifter i den internationale kemiske industri, der dækker den vigtigste og mest opdaterede tekniske forskning inden for kerneområderne kemiteknik og andre relaterede ingeniørdiscipliner.


Indlægstid: 21. oktober 2022