چکیده:
یکی از مسائل مهمی که در بهینه کردن هزینه های یک فرایند نقش عمده ای دارد، بهینه کردن میزان مصرف واحد پشتیبانی (بخار و آب سرد) است. با این هدف شبکه تبادلگر های حرارتی در یک فرایند مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور از دیرباز روش های متعددی ارائه شده که مهم ترین آن ها روش پینچ است. الگوریتم های اکتشافی نیز اخیرا برای این هدف مورد استفاده زیادی قرار گرفته اند. در این پژوهش، ترکیب الگوریتم تصادفی اجتماع مورچگان و یک الگوریتم قطعی برای پیدا کردن شبکه تبادلگر های حرارتی بهینه ارائه شده است. الگوریتم اجتماع مورچگان از ابتدا به منظور بهینه سازی مسائل گسسته معرفی شد و در این پژوهش نیز از آن در همین جهت استفاده شده است. برای به اثبات رساندن کارایی روش ارائه شده دو مسئله نمونه مورد بررسی قرار گرفته اند و نتایج به دست آمده توسط الگوریتم پیشنهادی با داده های مقالات مقایسه شده است.
The optimization of the utility consumption (steam and cooling water) is an important part for the optimization of process operating cost. To this end، the heat exchanger networks (HEN) are investigated in a process manner. Different approaches are presented for the synthesis of HEN where stochastic algorithms have received more attention recently. In this paper، a combination of Ant Colony Optimization (ACO)-- as a stochastic algorithm-- and Nelder-Mead simplex algorithm-- as a deterministic algorithm-- are used for the optimization of heat exchanger networks. ACO was presented originally for problems with discrete variables، and it is used here in the same way. To prove the effectiveness of the presented method، two case studies are undertaken، and their results are compared with that of other methods.