项顺伯，黄 燕

（1. 广东省石化装备故障诊断重点实验室，广东石油化工学院，广东 茂名 525000；2. 广东石油化工学院 化学工程学院， 广东 茂名 525000）

工艺与装备

无分流的管壳式换热网络优化研究

项顺伯1，黄 燕2

（1. 广东省石化装备故障诊断重点实验室，广东石油化工学院，广东 茂名 525000；2. 广东石油化工学院 化学工程学院， 广东 茂名 525000）

提出无分流管壳式换热网络的分级超结构模型，得出优化该换热网络的目标函数和约束条件，采用位置加权的改进粒子群算法进行优化举例。结果表明，通过选择合适的加权因子，位置加权的改进粒子群算法能加快算法的收敛速度，更快地得到全局最优解，从而得到最佳的管壳式换热网络优化参数。

无分流; 管壳式换热网络；加权因子；改进粒子群算法

换热网络是工业过程中能量回收和综合利用的一种设备，换热网络很多，管壳式换热网络使用的范围最为广泛。由于管壳式换热网络的复杂结构以及诸多变量间的非线性关系，其数学模型并不能准确地建立，长期以来，其优化一直是一个研究的问题。无分流的管壳式换热网络是指冷热股流体在流体过程中除换热外不存在分支流动的流体，其优化方法很多，传统的方法是夹点分析法[1,2]和数学规划法[3]。随着人工智能技术的发展与应用，其也应用于换热网络的优化中，如遗传算法[4]、进化算法[5]、粒子群算法[6]等，由于这类算法自身的局限性，在优化的搜索范围内，能比较容易地找到较优解，但不能被证明是最优解，因此，人工智能算法也在发展优化中，如改进的粒子群算法[8]。……