海水淡化技術(shù)是解決當(dāng)今水資源匱乏的重要手段,目前,全世界淡化水日產(chǎn)量約4000萬立方米,解決了1億多人口（世界人口的1/40）的供水問題。經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展,海水淡化技術(shù)已經(jīng)比較成熟,大規(guī)模地把海水變成淡水,已遍布世界各地。但制約其進一步推廣應(yīng)用的瓶頸是淡化水的成本高,缺乏競爭性,因此降低海水淡化的能耗是當(dāng)前面臨的一大課題。遺傳算法是一種隨機優(yōu)化算法,其操作對象是問題參數(shù)的編碼,即染色體,而不是參數(shù)本身,它能夠從較大范圍內(nèi)進行搜索,容易得到全局最優(yōu)解。本文針對海水淡化系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計問題,對傳統(tǒng)的遺傳算法進行了改進,提出了混合編碼的遺傳算法,即整數(shù)編碼和實數(shù)編碼相結(jié)合,同時對交叉和變異等遺傳算子進行了改進,采用Visual C++6.0程序來實現(xiàn)。對多級閃蒸（MSF）海水淡化過程進行了研究,考慮了帶有鹽水循環(huán)的多級閃蒸海水淡化系統(tǒng),引入了閃蒸級數(shù)、補充海水與產(chǎn)品水的比率、循環(huán)鹽水與進料海水的比率三個參數(shù),在此基礎(chǔ)上將多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計表述為一個混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題,建立了新的過程優(yōu)化模型,以噸水費用最小為目標(biāo),采用改進的遺傳算法進行求解。實例研究表明:得到的噸水費用低于文獻... 

【文章來源】：中國海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 海水淡化過程在國內(nèi)外的研究進展
        1.1.1 國外在海水淡化領(lǐng)域的研究
        1.1.2 國內(nèi)在海水淡化領(lǐng)域的研究
    1.2 遺傳算法
        1.2.1 遺傳算法的應(yīng)用
        1.2.2 遺傳算法的改進
    1.3 海水淡化過程優(yōu)化設(shè)計
        1.3.1 多級閃蒸海水淡化過程優(yōu)化設(shè)計
        1.3.2 反滲透海水淡化過程優(yōu)化設(shè)計
    1.4 海水淡化集成過程的優(yōu)化設(shè)計
        1.4.1 反滲透和多級閃蒸過程集成
        1.4.2 能源與海水淡化集成
        1.4.3 發(fā)電-海水淡化-綜合利用的深度集成
    1.5 本文的主要工作和研究內(nèi)容
第二章 遺傳算法
    2.1 傳統(tǒng)遺傳算法
        2.1.1 遺傳算法的發(fā)展概述
        2.1.2 遺傳算法的特征
    2.2 遺傳算法的改進
        2.2.1 傳統(tǒng)遺傳算法的缺陷
        2.2.2 遺傳算法的改進
    2.3 本文的遺傳算法求解過程
第三章 多級閃蒸海水淡化的優(yōu)化設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 多級閃蒸系統(tǒng)模型
        3.2.1 多級閃蒸過程基本假設(shè)
        3.2.2 系統(tǒng)模型
        3.2.3 經(jīng)濟模型
    3.3 優(yōu)化設(shè)計方法
    3.4 實例分析
    3.5 小結(jié)
第四章 反滲透海水淡化過程的模擬與優(yōu)化設(shè)計
    4.1 反滲透的原理及其主要組成部分
        4.1.1 反滲透原理
        4.1.2 反滲透系統(tǒng)主要組成部分
    4.2 反滲透海水淡化系統(tǒng)模型
        4.2.1 過程單元模型
        4.2.2 系統(tǒng)模型
        4.2.3 經(jīng)濟模型
    4.3 數(shù)學(xué)規(guī)劃模型
        4.3.1 優(yōu)化設(shè)計方法
        4.3.2 膜組件和設(shè)備的選型
        4.3.3 優(yōu)化模型
    4.4 實例
    4.5 小結(jié)
第五章 反滲透和多級閃蒸過程集成系統(tǒng)
    5.1 引言
    5.2 集成過程系統(tǒng)模型
        5.2.1 反滲透和多級閃蒸集成基本假設(shè)
        5.2.2 MSF-RO 系統(tǒng)模型
        5.2.3 RO-MSF 系統(tǒng)模型
    5.3 經(jīng)濟模型
    5.4 優(yōu)化設(shè)計方法
    5.5 實例
    5.6 小結(jié)
第六章 結(jié)論
符號說明
參考文獻
附錄
致謝



本文編號：3376381