我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

化学工程2026年第02期:级联冷却系统多周期优化设计方法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王泽寰;张凌玮;王彧斐;

单位:中国石油大学(北京)化学工程与环境学院;

摘要:冷却系统被广泛用于移除工业废热及物质冷却,在部分工业过程中,物流会通过空气冷却、循环冷却和冷冻水冷却的级联冷却方式进行冷却,从而达到生产条件。由于被冷却的物流仍具有较高余热,有机朗肯循环和吸收式制冷过程可以与级联冷却系统进行耦合,从而有效利用过程余热。然而,级联冷却系统与环境条件相关,而当前方法并未考虑环境条件对系统集成的影响。针对以上问题,建立多周期优化模型,以年总费用为目标函数,运用数学规划法得到余热回收设计及各周期下的运行方式。通过实例分析验证该方法的经济效益。结果表明:多周期变化会显著影响各冷却模式间的热负荷分配,同时也降低了系统的年总费用。在案例设置的场景中,耦合有机朗肯循环的方案比耦合吸收式制冷的方案更加经济。同时研究发现,耦合有机朗肯循环的方案受水价影响更大,耦合吸收式制冷的方案受电价影响更大。

关键词:余热回收;;多周期优化;;有机朗肯循环;;吸收式制冷

基金资助:国家自然科学基金面上项目(22078358)