Nya framsteg inom flexibel design av kylarbetsmedium!Zhu Lingyus team skrev i AIChE Journal

1

Vid utformningen av kylprocessen, när man tar hänsyn till egenskaperna hos kylarbetsmediet, drifteffektiviteten för kylcykeln och osäkra miljöförhållanden, kommer beräkningen att vara svår att lösa, vilket är det flexibla problemet med drift under osäkra förhållanden som studeras i denna papper.

Professor Zhu Lingyus forskargrupp vid School of Chemical Engineering föreslog en adaptiv finnätsgenomförbar regionsökningsstrategi för att söka efter det högenergieffektiva köldmediet med maximal driftsflexibilitet för samtidig optimering av process och arbetsmedium med tanke på driftflexibilitet under osäkra förhållanden.

Den kemiska processen påverkas lätt av olika osäkra faktorer i verklig drift och avviker från det optimala kalibreringsförhållandet.Dessa osäkerheter kommer huvudsakligen från tre aspekter: (1) osäkerheten hos modellparametrar som används i processdesign;(2) osäkerheten hos interna faktorer (såsom värme- och massöverföringskoefficient och reaktionshastighet);(3) Osäkerheten kring externa faktorer i processen, såsom foderstatus, omgivningstemperatur och tryck och efterfrågan på produktmarknaden.

Den operativa flexibiliteten hos ett kemiskt processsystem kan beskrivas av det genomförbara området i det osäkra parameterutrymmet.Inom DEN genomförbara domänen är kraven på produktspecifikation, ekonomi och säkerhet alltid uppfyllda när processstyrningsvariablerna justeras efter behag.Först bestäms den möjliga regionen, och sedan kvantifieras processsystemets flexibilitet ytterligare genom den maximala skalningsfaktorn baserat på den inre hyperrektangeln eller flexibilitetsindexet baserat på hypervolymförhållandet.

Detta dokument föreslår en strategi för att effektivt upprätthålla information om nätverksanslutning med hjälp av dubbelriktad länkad listdatastruktur, och använder enhetlig metod för störningssampling för att förfina och lokalisera möjliga domängränser.Samtidigt stöder denna strategi den direkta beräkningen av möjlig hypervolym av summan av möjliga hyperkuber i rutnätet, utan användning av formrekonstruktionstekniker.Den föreslagna strategin för adaptiv rutnätsökning kan fånga regionens komplexa form, minska provtagningskostnaden och inte ha någon slumpmässighet.

zxcxzczcz2

Schematisk översikt över adaptiv finnätssökningsstrategi

Denna metod tillämpades på enstegs ångkompressionskylningscykeln, och den datorstödda köldmedieoptimeringen utfördes för att maximera driftsflexibiliteten och energieffektiviteten, och köldmediefördelningen baserad på flexibilitet och energieffektivitetsoptimering valdes.

zxcxzczcz3

Flexibelt maximalt arbetsmedium för enstegs ångkompressionskylcykel

Resultaten för "En adaptiv förfinad nätsökningsstrategi för att bedöma den operativa flexibiliteten och tillämpningen av köldmedieval" publicerades i AIChE Journal.Den första författaren är Jiayuan Wang, lektor vid School of Chemical Engineering, den andra författaren är Robin Smith, professor vid University of Manchester, Storbritannien, och motsvarande författare är Lingyu Zhu, professor vid School of Chemical Engineering.

AIChE Journal är en av de mest inflytelserika tidskrifterna inom den internationella kemiska industrin, som täcker den viktigaste och mest aktuella tekniska forskningen inom kärnområdena kemiteknik och andra relaterade ingenjörsdiscipliner.


Posttid: 2022-okt-21