基于现代算法的天然气液化混合冷剂配比优化

天然气液化混合制冷剂合理的配比可以使混合制冷剂的蒸发曲线更加接近于天然气的降温曲线,从而降低液化天然气的生产成本。初选混合制冷剂为甲烷、氮气、乙烯、丙烷、异戊烷。通过Hysys模拟液化单元制冷过程,以比功耗为目标函数,设计正交实验并得出模拟计算结果,采取Matlab对实验数据进行回归分析,利用Matlab最优化理论计算了最低比功耗下的制冷剂配比,其配比为甲烷22.1%、氮气11.5%、乙烯35.9%、丙烷15.8%、异戊烷14.7%。利用Design Expert验证了实验的合理性,并且研究混合冷剂各组分间交互作用的显著性,其中N_2和CH_4交互作用影响最显著。