采用浓度差同步优化的质量交换网络设计

质量交换网络(MEN)综合作为过程集成的一个分支，越来越受到过程系统工程领域的广泛关注。因为质量交换网络综合时，贫、富流股之间对应的浓度差(ε)反映传质推动力，影响操作费用和投资费用的大小，所以对其进行优化意义重大。而现有的质量交换网络综合设计一般将贫、富流股之间对应的最小允许浓度差假设为固定值，不能保证得到最优的质量交换网络。针对这一问题，介绍了一种同步优化方法，既能处理单杂质体系，又能处理多杂质体系，建立质量交换网络的超结构模型,以年度总费用(TAC)最小为目标,将每一对贫、富流股对应的浓度差作为变量，权衡操作费用和投资费用，并利用改进的遗传算法求解，同步得到年度总费用的最小值以及对应的一组最优浓度差，从而得到最优的质量交换网络。