中溫有機朗肯循環(huán)多目標(biāo)優(yōu)化及工質(zhì)篩選
關(guān)鍵詞：有機朗肯循環(huán) 熱力性 多目標(biāo)優(yōu)化 非支配解排序遺傳算法 經(jīng)濟性
摘要：為提高有機朗肯循環(huán)整體性能,從熱力性、經(jīng)濟性和環(huán)境性3個方面出發(fā),以系統(tǒng)總投資成本、環(huán)境、系統(tǒng)凈輸出功率、煙氣進(jìn)出口降、系統(tǒng)總不可逆損失構(gòu)建多目標(biāo)優(yōu)化模型。針對523.15 K煙氣余熱熱源,選取戊烷、庚烷、辛烷、葵烷、環(huán)己烷、苯、甲苯7種工質(zhì)為待選工質(zhì),利用非支配解排序遺傳算法(NSGA2),對亞臨界有機朗肯循環(huán)(ORC)的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度進(jìn)行優(yōu)化,采用理想點輔助法從帕累托解集中選出各工質(zhì)的最優(yōu)解,得出各工質(zhì)最優(yōu)蒸發(fā)溫度和冷凝溫度及相對應(yīng)的投資回收年限和單位發(fā)電成本。結(jié)果表明:在給定熱源條件下,甲苯具有最優(yōu)的綜合性能。在熱源溫度大于500 K時,當(dāng)熱源溫度上升時,甲苯的最優(yōu)蒸發(fā)溫度隨之上升,最優(yōu)冷凝溫度幾乎不變,單位輸出功率的系統(tǒng)總投資成本、改進(jìn)型可持續(xù)發(fā)展系數(shù)隨之減小。
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