Abstract

MEJIA-SUAREZ, D.A. et al. Síntesis de diseños alternativos en la reconfiguración de redes de intercambio de calor. Rev. Mex. Ing. Quím [online]. 2010, vol.9, n.1, pp.99-123. ISSN 1665-2738.

En este trabajo se presenta un modelo de programación mixta-entera no lineal para la reconfiguración simultánea de redes de intercambio de calor, RIC, considerando de forma simultánea: (i) la reubicación y la modificación de equipos de intercambio de calor disponibles; (ii) equipos de intercambio de calor adicionales, (iii) la topología de la RIC; (iv) los costos de servicios y (v) los costos de inversión. Adicionalmente, la formulación del modelo toma en cuenta los costos de reconexión de los equipos re-utilizados para favorecer la generación de soluciones con pocos cambios de reconexión. La superestructura de red de Yee y Grossmann (1990) es empleada en este trabajo. Esta superestructura introduce características redundantes que dan lugar a problemas combinatorios importantes, aún para casos de reconfiguración de tamaño moderado. Por otra parte, debido a que el modelo desarrollado presenta propiedades no convexas, una metodología no determinista de solución puede converger a una solución sub-óptima. Este artículo también describe una metodología para facilitar la búsqueda de buenas soluciones alternativas, de tal modo que el diseñador tenga diversas opciones a considerar y, además del costo total anualizado, puedan tomarse en cuenta otras características de la red en la selección final del diseño de reconfiguración.

Keywords : redes de intercambio de calor; reconfiguración de RIC; diseño simultáneo y optimización; integración térmica; uso eficiente de energía y recuperación de calor.