一种新型生物质有机朗肯循环系统及其系统蒸发温度优化方法与流程

技术特征：
1.一种新型生物质有机朗肯循环系统，其特征在于，包括有机朗肯循环发电系统和烟气余热回收系统；所述有机朗肯循环发电系统包括生物质锅炉(1)、蒸发器(2)、膨胀机(3)、发电机(6)、冷凝器(7)、储液器(8)、工质泵(9)以及风力发电机组，所述生物质锅炉(1)与蒸发器(2)连接，所述蒸发器(2)、膨胀机(3)和发电机(6)依次连接，所述风力发电机组与所述发电机(6)连接，所述膨胀机(3)与冷凝器(7)连接，所述冷凝器(7)、储液器(8)和工质泵(9)依次连接，所述工质泵(9)通过管道和蒸发器(2)连接；所述烟气余热回收系统包括第一级烟气回收组件、吸收式热泵(11)、第二级烟气回收组件和热网回水(13)，所述生物质锅炉(1)还与所述第一级烟气回收组件连接，所述第一级烟气回收组件、吸收式热泵(11)、第二级烟气回收组件和热网回水(13)依次连接，所述热网回水(13)输出端还与所述吸收式热泵(11)输入端连接。2.根据权利要求1所述的新型生物质有机朗肯循环系统，其特征在于，所述风力发电机组包括风轮(4)和齿轮变速箱(5)，所述风轮(4)输出端与所述齿轮变速箱(5)连接，所述齿轮变速箱(5)输出端与所述发电机(6)连接。3.根据权利要求1所述的新型生物质有机朗肯循环系统，其特征在于，所述第一级烟气回收组件、第二级烟气回收组件均为水换热器。4.一种基于权利要求1所述的新型生物质有机朗肯循环系统的系统蒸发温度优化方法，其特征在于，所述蒸发器(2)上设置有控制系统，所述控制系统内设置有系统蒸发温度优化方法，该方法具体包括如下步骤：步骤1：并随机初始化种群数为s，随机位置为x，最大迭代次数为n，输入蒸发器的蒸发温度参数；步骤2：计算每个个体的适应度值，更新最优位置，令迭代次数t＝1；步骤3：进入主循环，更新调节因子m和自适应权重w；步骤4：随机产生一个数值r，r的取值范围为[0,1]，若r小于交叉概率p，则进入步骤5，反之进入步骤6；交叉概率p的关系式为：步骤5：r小于p时，判断个体的适应度值f是否小于所有个体的适应度值的平均值f(x)，若f小于f(x)，进入随机交叉操作，反之进入规律交叉操作更新最优个体位置，步骤6：随机产生预判变异概率p
os
，取值范围[0，n]，判断变异概率p
o
是否小于预判变异概率p
os
，若p
o
小于p
os
，则进行变异操作，反之进入步骤7；变异概率关系式为：步骤7：形成下一代种群，更新最优位置；步骤8：判断是否达到最大迭代次数n，若没有则返回步骤3，反之输出最优解，即最优蒸发温度。5.根据权利要求4所述的新型生物质有机朗肯循环系统的系统蒸发温度优化方法，其
特征在于，所述步骤3中的调节因子m、自适应权重w关系式分别为：特征在于，所述步骤3中的调节因子m、自适应权重w关系式分别为：其中，a为控制参数，a的取值范围为[0,1]。6.根据权利要求4或5所述的新型生物质有机朗肯循环系统的系统蒸发温度优化方法，其特征在于，所述步骤5中随机交叉操作与规律交叉操作的关系式分别为：随机交叉关系式为：规律交叉关系式为：ε＝f
m
/(f
n
f
m
)其中，为种群中一个个体，为随机的另一个个体，f
n
为个体的适应度值，f
m
为个体的适应度值，μ为随机数，取值范围为[0,1]，ε为比例系数。

技术总结
本发明涉及能源与环境技术领域，公开了一种新型生物质有机朗肯循环系统及其系统蒸发温度优化方法，包括有机朗肯循环发电系统和烟气余热回收系统；有机朗肯循环发电系统包括生物质锅炉、蒸发器、膨胀机、发电机、冷凝器、储液器、工质泵以及风力发电机组；烟气余热回收系统包括第一级烟气回收组件、吸收式热泵、第二级烟气回收组件和热网回水。与现有技术相比，本发明风能和生物质能混合利用来实现有机朗肯循环系统中发电的环节，换热器—吸收泵用来实现烟气余热回收的环节，改进正弦余弦算法实现优化有机朗肯循环系统中蒸发器蒸发温度，提高了能源利用率和发电效率，同时能够降低系统运行成本。运行成本。运行成本。


技术研发人员：纪捷 张佳钰 秦泾鑫 朱跃伍 王夫诚
受保护的技术使用者：淮阴工学院
技术研发日：2021.06.16
技术公布日：2021/10/8