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工藝系統(tǒng)中需要加入新物流、現(xiàn)存的換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要改動(dòng)、換熱網(wǎng)絡(luò)有較大的能量回收潛力,這些都是換熱網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)行改造的原因。本文基于非等溫混合分級(jí)超結(jié)構(gòu),建立了換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化改造的MINLP數(shù)學(xué)模型,同時(shí)考慮了改造后的公用工程費(fèi)用、新增換熱器的費(fèi)用、原有換熱器新增面積的費(fèi)用、新增動(dòng)力設(shè)備的費(fèi)用。將用于換熱網(wǎng)絡(luò)綜合的分級(jí)超結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了簡(jiǎn)要的改進(jìn),增加了一些和現(xiàn)存設(shè)備相關(guān)的限制條件和二元變量。通過(guò)對(duì)現(xiàn)存換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析,充分的利用原有的換熱設(shè)備和換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),基于GA/SA算法求解可得到優(yōu)化改造的換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。實(shí)際算例的計(jì)算結(jié)果和文獻(xiàn)結(jié)果對(duì)比表明,本文得到的改造方案用較少的投資,實(shí)現(xiàn)了較多的公用工程節(jié)省,新增設(shè)備費(fèi)用的靜態(tài)投資回收期為0.53年,為換熱網(wǎng)絡(luò)改造提供了好的可行方案。
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針對(duì)目前現(xiàn)有可靠度計(jì)算方法存在的缺點(diǎn),基于可靠度指標(biāo)的幾何涵義,運(yùn)用模擬退火算法原理,建立可靠指標(biāo)的優(yōu)化模型,提出一種計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)可靠度指標(biāo)的全局優(yōu)化算法。該方法利用模擬退火思想與原理,能有效克服傳統(tǒng)算法容易陷入局部最優(yōu)解而無(wú)法自拔的弊端,而且對(duì)于復(fù)雜性和非線性的功能函數(shù),避免了繁瑣的求偏導(dǎo)數(shù)工作,是一種求解復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)可靠度問(wèn)題的有效方法,并通過(guò)實(shí)例來(lái)證明了該方法的有效性。
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