气流床煤气化过程基于模型的系统能效表征与先进控制技术

项目名称： 气流床煤气化过程基于模型的系统能效表征与先进控制技术

项目编号： No.21376077

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： 钟伟民

作者单位： 华东理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 我国煤炭资源丰富，以煤为主的能源结构短期不会改变。煤气化是实现煤炭资源清洁高效利用与"碳减排"的重要途径之一，也是发展能源和化学工业的重要技术基础。本项目紧密结合典型气流床煤气化装置工艺机理特性，面向实际生产过程中的操作需求与运行瓶颈，综合应用化学工程、计算流体动力学、智能建模与先进控制等技术与方法，研究开发气流床煤气化过程面向系统整体行为最优的混合模拟与先进控制策略等若干关键技术。主要包括：（1）气固相流体流动、反应与传递耦合的气化炉三维数值模拟；（2）基于过程机理与运行信息融合的气化过程智能混合稳态建模；（3）气化过程动态建模与完备性评估；（4）气化过程系统能效关系表征；(5) 兼顾工艺指标与操作柔性的全过程先进控制。通过系统深入的研究，开发有效的气流床煤气化过程模型化、能效评估与优化控制方法和技术。

中文关键词： 水煤浆气化反应；CFD模拟；过程模拟；效能分析；先进控制和优化

英文摘要： Because of the abundant coal resource, China's coal-dominated energy structure of the short-term will not change. Gasification is an important way to use coal resource cleanlily and efficiently and to achieve carbon reduction. It is also a key technical f

英文关键词： coal water slurry gasification process；CFD simulation；process modeling；efficiency analysis；advanced control and optimization