کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7707957 1497320 2018 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Exergy analysis and multiobjective optimization of a biomass gasification based multigeneration system
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل اگزرژی و بهینه سازی چند منظوره یک سیستم مولکولی مبتنی بر گازسیون زیست توده
کلمات کلیدی
بهینه سازی چند هدفه، تجزیه و تحلیل اگزرژی، پارتو جلو، گازسیون زیست توده، الگوریتم تکامل دیفرانسیل، نمونه برداری محلی یکپارچه،
ترجمه چکیده
گازسیون زیست توده فرآیند تبدیل زیست توده به یک گاز قابل احتراق مناسب برای استفاده در دیگهای بخار، موتورها و توربین ها برای تولید ترکیب خنک کننده، گرما و قدرت است. این مقاله، یک مدل دقیق از سیستم گازسیون زیست توده را ارائه می دهد و یک سیستم انرژی چندتایی را طراحی می کند که از فرایند گازسیون زیست توده برای تولید ترکیب خنک کننده، حرارت و برق استفاده می کند. برای ارزیابی عملکرد سیستم طراحی شده برای اولین بار از تجزیه و تحلیل انرژی و اکسرژی استفاده می شود. سپس، به حداقل رساندن هزینه کل هزینه و به حداکثر رساندن کارایی اگزرژی سیستم به عنوان دو تابع هدف مورد توجه قرار می گیرد و یک رویکرد بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر الگوریتم تکاملی دیفرانسیل و روش محلی سازی نمونه های محلی برای محاسبه مقادیر بهینه پارامترهای سیستم چندگانه طراحی شده است. سپس یک مطالعه پارامتری انجام می شود و منحنی جلو پارتو برای تعیین روند عملکرد هدف و ارزیابی عملکرد سیستم استفاده می شود. علاوه بر این، برای ارزیابی اثرات پارامترهای طراحی بر روی تابع هدف، یک تحلیل حساسیت استفاده می شود. نتایج شبیه سازی با دو الگوریتم بهینه سازی چند هدفه مقایسه می شود و اثربخشی روش پیشنهادی با استفاده از شاخص های عملکرد مختلف مورد تایید قرار می گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
پیش نمایش مقاله
تجزیه و تحلیل اگزرژی و بهینه سازی چند منظوره یک سیستم مولکولی مبتنی بر گازسیون زیست توده
چکیده انگلیسی
Biomass gasification is a process of converting biomass to a combustible gas suitable for use in boilers, engines and turbines to produce combined cooling, heat and power. This paper presents a detailed model of a biomass gasification system and designs a multigeneration energy system which uses the biomass gasification process for generating combined cooling, heat and electricity. Energy and exergy analyses are first applied to evaluate the performance of the designed system. Next, minimizing total cost rate and maximizing exergy efficiency of the system are considered as two objective functions and a multiobjective optimization approach based on differential evolution algorithm and local unimodal sampling technique is developed to calculate the optimal values of the multigeneration system parameters. A parametric study is then carried out and Pareto front curve is used to determine the trend of objective functions and assess the performance of the system. Furthermore, a sensitivity analysis is employed to evaluate effects of design parameters on the objective functions. Simulation results are compared with two other multiobjective optimization algorithms and effectiveness of the proposed method is verified using various performance indicators.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Hydrogen Energy - Volume 43, Issue 5, 1 February 2018, Pages 2631-2644
نویسندگان
, ,