بهینه سازی پارامترهای سینتیکی واکنش های هیدروژناسیون با استفاده از الگوریتم ژنتیک

شبیهسازی و بهینه سازی واکنش صنعتی هیدروژناسیون استیلن در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است . مدلهای سینتیکی مختلفی توسط محققین برای واکنش های هیدروژناسیون استیلن، پیشنهاد شده اند . به علت پیچیدگی واکنش ها، ه یچ یک از سینیتیک های پیشنهادی نمیتوانند سینتیک کاملاً دقیق فرایند تلقی شوند و لازم است که پارامترهای سینتیکی با استفاده از انجام شبیه سازی و سپس کاهش خطا ( بهینهسازی ) از طریق مطابقت با داده های تجربی برای بازه ای از شرایط عملیاتی مختلف تعیین گردند . به علت وجود نقاط محلی زیاد در فضای حل مسأله و تابع هدف غیرخطی، در این تحقیق الگوریتم ژنتیک ( به علت داشتن پارامتر جهش و داشتن بازده لازم برای حداقل های محلی ) برای تخمین پارامترهای ظاهر شده در معادلات سرعت واکنش های کاتالیستی به کار رفته است . لذا در این مقاله ابتدا مدلی سینتیکی انتخاب شده سپس راکتور هیدروژناسیون استیلن در نرم افزار Hysys شبیه سازی شده است . از طریق اتصال نرم افزار Hysys و MATLAB بهینه سازی پارامترهای سینتیکی مدل با الگوریتم ژنتیک در MATLAB به صورت همزمان به گونه ای انجام شده تا حداقل خطا به دست آی د . هم چنین تخمین پارامترهای سینتیکی واکنش هیدروژناسیون استیلن بر روی کاتالیست صنعتی مورد بررسی قرار گرفته است و بهترین پارامترهای سینتیکی این واکنش در شرایط عملیاتی صنعتی یک واحد پتروشیمی نمونه برای بازه یک ساله بدست آمده است . در این مقاله هم چنین تاثیرات پارامترهای موثر بر راندمان الگوریتم ژنتیک ( تابع انتخاب، تعداد نسل، تغییر پارامتر جهش و توابع تقاطع مختلف ) نیز بررسی شده و بهترین حالات تعیین گردیده است .

کلیدواژه ها:

الگوریتم ژنتیک ، بهینهسازی ، هیدروژناسیون استیلن ، کاتالیست