基于Kriging代理模型的复杂精馏系统操作参数优化

摘要

优化常减压蒸馏装置的操作参数可有效提升炼化企业的经济效益,但基于其严格机理模型进行迭代寻优将十分耗时。为降低计算成本,提出了一种基于Kriging代理模型的常压蒸馏系统操作参数智能优化方法。该方法采用Kriging元建模技术构造精馏过程中关键操作参数与主要输出变量间的关系模型,并以此关系模型代理复杂精馏系统的MESH方程组(包括物料守恒方程M、气液相平衡方程E、归一方程S、焓守恒方程H),在设计空间中采用粒子群优化(PSO)算法进行操作参数的全局智能搜索。所提方法不仅能够保证寻找到的操作参数全局最优,而且可以大幅减少求解的时间,具有十分明显的工程实用性。基于Aspen HYSYS的仿真试验结果验证了本研究所提方法的有效性和优越性。