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目前我国化工行业存在高能耗和低能源利用率问题。有机朗肯循环(Organic Rankine cycle, ORC)不仅可回收利用化工过程中存在大量余热发电，还具有结构简单，环境友好，适用范围广等优点。在化工流程中嵌入ORC对于改善能源利用方式，提高能源利用率有重要意义。
本论文将含回热器的ORC(Regenerative organic Rankine cycle, RORC)系统分别与催化裂化吸收稳定系统(RORC-FCCAS)和甲醇制汽油系统(RORC-MTG)耦合，建立相应的RORC耦合系统。两系统分别对应低温和高温余热供热的RORC系统参数对技术经济指标和热效率的影响体系。随后采用MATLAB交互接口调用AspenPlus，以经济指标投资回报率(ROI)为目标函数并通过遗传算法分别优化以上两系统参数。
在两耦合系统中，经济指标ROI均随工质蒸发温度呈现钟型曲线变化趋势，存在对应ROI最大值的最佳工质蒸发温度。RORC耦合系统热效率η均与工质蒸发温度和回热器热负荷数值正相关，与冷凝温度负相关。
RORC-FCCAS系统存在三股低温热源。六种候选工质中，最佳工质均为正戊烷R601，其最大ROI分别为10.63%，14.38%，17.16%。ROI随冷凝温度呈钟型曲线变化趋势，但受冷却介质限制，冷凝温度最低40℃；ROI与换热器热负荷数值负相关，即RORC退化为ORC时ROI最大。
RORC-MTG系统十二种候选工质组合中，最佳工质组合为Pro-R601，其ROI最高为28.93%。优化结果与原系统相比冷却水用量降低了17.77%。ROI与冷凝温度数值负相关；ROI随回热器热负荷呈钟型曲线变化趋势，存在对应ROI最大值的最佳热负荷。因此，对于其他富含余热的化工过程，是否引入回热器，如何确定回热器的热负荷大小应根据实际条件优化确定。
本论文运用遗传算法获得RORC与特定石油化工过程的耦合系统的优化结果，根据流程余热特性匹配建立具有相应经济可行性与节能优势的RORC-FCCAS与RORC-MTG系统。在余热利用过程中产生的电力可以并网或用于电加热获得高温位热源。建立的RORC耦合系统并通过算法寻优的方法和思路，可为其他化工过程余热利用过程提供借鉴。
本论文将含回热器的ORC(Regenerative organic Rankine cycle, RORC)系统分别与催化裂化吸收稳定系统(RORC-FCCAS)和甲醇制汽油系统(RORC-MTG)耦合，建立相应的RORC耦合系统。两系统分别对应低温和高温余热供热的RORC系统参数对技术经济指标和热效率的影响体系。随后采用MATLAB交互接口调用AspenPlus，以经济指标投资回报率(ROI)为目标函数并通过遗传算法分别优化以上两系统参数。
在两耦合系统中，经济指标ROI均随工质蒸发温度呈现钟型曲线变化趋势，存在对应ROI最大值的最佳工质蒸发温度。RORC耦合系统热效率η均与工质蒸发温度和回热器热负荷数值正相关，与冷凝温度负相关。
RORC-FCCAS系统存在三股低温热源。六种候选工质中，最佳工质均为正戊烷R601，其最大ROI分别为10.63%，14.38%，17.16%。ROI随冷凝温度呈钟型曲线变化趋势，但受冷却介质限制，冷凝温度最低40℃；ROI与换热器热负荷数值负相关，即RORC退化为ORC时ROI最大。
RORC-MTG系统十二种候选工质组合中，最佳工质组合为Pro-R601，其ROI最高为28.93%。优化结果与原系统相比冷却水用量降低了17.77%。ROI与冷凝温度数值负相关；ROI随回热器热负荷呈钟型曲线变化趋势，存在对应ROI最大值的最佳热负荷。因此，对于其他富含余热的化工过程，是否引入回热器，如何确定回热器的热负荷大小应根据实际条件优化确定。
本论文运用遗传算法获得RORC与特定石油化工过程的耦合系统的优化结果，根据流程余热特性匹配建立具有相应经济可行性与节能优势的RORC-FCCAS与RORC-MTG系统。在余热利用过程中产生的电力可以并网或用于电加热获得高温位热源。建立的RORC耦合系统并通过算法寻优的方法和思路，可为其他化工过程余热利用过程提供借鉴。