面向过程能量集成的多尺度耦合建模及作用机制研究

项目名称： 面向过程能量集成的多尺度耦合建模及作用机制研究

项目编号： No.21376277

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张冰剑

作者单位： 中山大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 石化、化工等高耗能工业的高效节能对促进能源节约和可持续发展具有重要意义。这些典型的过程系统具有多尺度和多层次的特点，揭示尺度间的作用机制和开发多尺度耦合模型对提高过程能量集成优化效率显得尤为重要。 本项目在多尺度概念基础上，首先将宏尺度划分为子宏尺度和泛宏尺度，并建立泛宏尺度的能量优化模型；然后采用边际价格分析和基于夹点分析的图形学方法，开发中尺度和子宏尺度瓶颈辨识策略，建立瓶颈位置的能量流模型；接着研究尺度间耦合参数和变量的选择策略，建立多尺度耦合模型；最后分析耦合参数和变量、系统外部条件或目标、系统内操作参数等因素变化对耦合模型及求解结果的影响，探索子宏尺度和中尺度瓶颈位置因上述条件改变的变化规律，获取过程能量集成中的尺度间作用机制。研究建立的多尺度耦合模型和揭示的作用机制，将有助于深化过程能量集成的理论基础和工程应用。

中文关键词： 节能；多尺度；机制；建模；优化

英文摘要： The highly effective energy savings in petrochemical and chemical industries are very important for energy conversion and sustainable development. Process systems are multiscale and multilevel, and getting an insight into the multiscale coupled modeling a

英文关键词： Energy savings；Multiscale；Mechanism；Modeling；Optimization