Multi-objective optimization of a cryogenic cold energy recovery system for LNG regasification

尺寸 火用 质量流量 可用能 工艺工程 环境科学 多目标优化 资本成本 工程类 质量流 汽车工程 高效能源利用 数学优化 电气工程 数学 艺术 视觉艺术 物理 热力学
作者
Yunlin Shao,K.Y. Soh,Y.D. Wan,Z.F. Huang,M.R. Islam,K.J. Chua
出处
期刊:Energy Conversion and Management [Elsevier]
卷期号:244: 114524-114524 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.enconman.2021.114524
摘要

Regasification of LNG for combustion in power plants typically employ seawater as a heat carrier in Open-Rack Vaporizers (ORV), causing much of the cold energy to be lost to the ambient. A comprehensive literature review shows that, thus far, no studies have been conducted to simultaneously consider the impacts of the exergy, economy and environment in the optimal design of a hybrid LNG recovery system. This paper aims to address this knowledge gap by establishing a multi-objective optimization model for a novel cascading quad-generation cold energy LNG recovery system. Single- and multi-objective optimizations based on Fuzzy method and Pareto optimal method are carried out on the proposed system to obtain the optimal operating parameters and component sizing, as well as the corresponding performances for each condition. The optimal sizing for each stage is computed for the maximizing of exergy efficiency and CO2 savings rate, and the minimizing of capital cost. The exergy efficiency obtained from the triple-objective optimization yields 12.3% improvement compared to the best result from the single-objective optimization with a 5 kg/s LNG mass flow rate. In addition, when the LNG mass flow is larger than 1 kg/s, the maximized exergy efficiency remains constant (around 0.13) with increasing LNG mass flow rate while the maximized CO2 emission reduction rate and minimized total cost per year increase linearly with the LNG mass flow rate. It has been demonstrated in this work that the system is able to maintain consistency in performance for the optimal design conditions over a wide range of LNG demands and hence good scalability for possible industrial and commercial settings.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小希完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
水何澹澹完成签到,获得积分0
1秒前
xdm发布了新的文献求助10
1秒前
Lee发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
唐唐发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
zheng完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
科研通AI6应助林二车娜姆采纳,获得10
7秒前
xxz完成签到,获得积分10
7秒前
爱炸鸡也爱烧烤完成签到,获得积分10
8秒前
xpqiu发布了新的文献求助30
8秒前
徐峰完成签到 ,获得积分10
10秒前
xdm完成签到,获得积分10
10秒前
英勇安筠完成签到,获得积分10
11秒前
cc发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
XIEQ发布了新的文献求助10
11秒前
默默的XJ完成签到,获得积分10
12秒前
Tom完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6应助yyy采纳,获得10
12秒前
yo完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
亦尘完成签到,获得积分10
15秒前
Simonn29完成签到,获得积分10
16秒前
21秒前
21秒前
上官若男应助烧鸭饭采纳,获得10
23秒前
pancake发布了新的文献求助50
24秒前
深情安青应助林林小烨采纳,获得10
25秒前
桐桐应助Lilies采纳,获得10
25秒前
顾矜应助哲别采纳,获得10
27秒前
文迪完成签到,获得积分10
27秒前
cc完成签到,获得积分20
27秒前
28秒前
31秒前
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5560110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4645276
关于积分的说明 14674677
捐赠科研通 4586381
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2516410
邀请新用户注册赠送积分活动 1490066
关于科研通互助平台的介绍 1460866