考虑节点中断风险的弹性供应链设计方法

供应链全球化发展为企业带来广阔前景,但庞大的供应链体系也造成供应链中断风险激增,为企业带来了巨大潜在风险。然而,由于供应链中断风险难以预知,针对中断的弹性供应链优化设计方法还远不成熟。在此背景下,建立了一种新颖的弹性供应链设计优化方法,旨在增强供应链抵御中断的能力。提出并定义了节点中断风险评价指标(NDII),以反映节点中断对供应链的影响程度。定义风险系数(RW)以表征供应链风险程度,避免了对风险场景及其概率分布的预测,同时体现企业对供应链弹性的重视程度。基于鲁棒优化(RO)方法,建立了对高风险节点惩罚的NDII-RO优化方法,并应用于广东省生物燃料供应链优化设计。优化结果表明该方法可实现抵御中断风险的弹性供应链设计。

考虑中间换热器的能量集成精馏序列合成

针对考虑中间换热器(IHE)的精馏序列合成问题,提出基于随机优化策略的能量集成非清晰精馏序列(IHE-HIDSs)合成方法。通过对精馏序列分离任务合并处引入二元0/1变量表示是否存在IHE,以精馏序列的年总成本(TAC)为优化目标,建立了该合成问题的隐式混合整数非线性规划模型(MINLP),通过模拟退火和粒子群优化(SA-PSO)混合随机优化算法进行求解。为验证在精馏序列合成中同时考虑IHE的必要性以及所提出合成方法的有效性,对五组分醇类混合物和五组分烷烃类混合物两个算例的精馏序列合成问题进行了研究。结果表明,相比同时考虑热耦合和能量集成的精馏序列,IHE-HIDS具有更低的TAC。此外,所提出的方法可以在合理的计算时间内以高概率获得多个分离序列方案。

基于梯度提升决策树的三组元精馏流程结构最优化

针对三组元精馏流程结构最优选择问题,提出一种基于梯度提升决策树(gradient boosting decision tree,GBDT)的机器学习方法,利用7种精馏流程结构分离9种三组元混合物的经济评价结果数据用于模型训练。分别应用传统决策树和GBDT模型对多个实际案例进行验证,结果显示无论是对已知物系还是未知物系,提出的GBDT模型相较传统决策树模型具有更高的预测准确率。

蒸汽在过冷液体喷雾上直接接触相变换热过程实验研究

以水为工质,通过实验研究了饱和水蒸汽与过冷水喷雾逆流直接接触冷凝换热过程,考察了不同入口液相温度下液膜厚度及破碎长度变化、液膜轴向及径向的温度分布;基于实验数据计算出了液膜局部传热系数及总传热系数。实验研究的结果表明,直接接触冷凝换热过程中,低入口液相温度时的液膜厚度和破碎长度更大;液膜在径向方向上存在温度梯度变化,液膜表面的温度较高,中心存在1个最低温度;随着液膜运动轴向距离的增大,液膜温度逐渐升高,喷嘴出口处液膜的温升最快,在整个喷雾的冷凝换热过程中,液膜温升占喷雾换热总温升的80%~85%,因此相比液滴,液膜起主要换热作用;喷嘴出口处的局部传热系数最大,并随着轴向距离增大逐渐减小。实验得到总传热系数的值远大于传统的膜状冷凝传热系数,体现了蒸汽-过冷液体喷雾这类直接接触换热方式的优势。

筛孔塔板气液两相流动的速度场模拟

由于气体的搅动,筛孔塔板上的流动是极其复杂的气液两相流。目前两相流理论尚不成熟,未见运用此理论对塔板流速场的研究报道,Zhang和Yu的研究虽考虑了气相对液相流动的影响,但由于利用单相流理论,计算结果与实际情况有较大偏差。本文利用Elghobashi等建立的两相流双流体模型,建立了塔板上气液两相流二维流速场计算模型。在此基础上,通过调整模型参数,考虑了液层高度对塔板上返流区二维流型的影响,建立了模型参数值与液层高度的关系,实现了考虑液层高度影响的二维流动——拟三维流动的模拟。计算结果与Porter的实验结果基本相符。

T型结构微通道气液两相流型的数值模拟

针对T型微通道气液两相流型的数值模拟,建立了适用于微通道气液两相流的计算模型,在流体力学软件FLUENT求解器中数值求算,模拟出不同气液相表观流速下的流型并与实验对比验证模型合理性.模拟过程中通过改变液相组成,考察了黏度和表面张力对气液两相流型分布的影响,并与前人的实验结果进行对比.模拟研究表明:液相流体黏度的改变,对流型分布图的影响很小;而随着表面张力的减小,Taylor流的区域在逐渐减小,这说明表面张力对Taylor流的形成有较大的影响.

多目的间歇化工过程最优设计——SA/LP算法

提出了具有多条生产路线的多目的间歇化工过程最优设计混合整数非线性规划(MINLP)模型,该模型允许同时设立同步、异步平行单元以及中间储罐,并允许设备尺寸离散变化.在结合模拟退火(SA)和线性规划(LP)的基础上提出了可求解上述MINLP问题的SA/LP算法,该算法结合了SA全局收敛性好和LP可处理连续变量与约束方程的优点.计算表明,上述模型与算法实施简便,得到了文献算例中未得到的全局最优解,且在计算速度、内存占用上都远远优于文献中的方法.

混合整数非线性规划与化学工程系统最优化设计——(Ⅱ)换热器网络的最优合成

本文讨论了用系统方法进行换热器网络的最优合成问题.建立了该系统的超结构及其混合整数非线性规划(MINLP)模型,并成功地应用了前文导出的MINLP算法对一算例进行求解.计算结果表明,本文所采用的方法在对系统的结构与操作参数同时进行优化方面,优于以往一些方法.

混合整数非线性规划与化学工程系统最优化计设——(Ⅰ)一个用于工程系统最优设计的混合整数非线性规划方法

化学工程系统最优化设计问题一般可被直接描述为混合整数非线性规划问题.本文着重导出一个求解上述问题的混合整数非线性规划方法.推导中,分解、投影等概念的引入使此方法易于实施.本文举例对算法进行了验证,并表明此方法是适于化学工程系统最优化设计的有效工具.

尽快确立高校教师“学术休假”制度

改革开放以来,随着经济的发展和财力的增强,我国高校在人才引进和培养上取得了很大的成绩。然而,在市场经济条件下,高校人才培养方面也出现很多不尽如人意的问题。比如学术腐败、学术浮躁、急功近利等行为在高校屡见不鲜,科学研究成果以及人才水平远低于社会的期望值。

考虑环境影响的间歇化工过程最优化研究进展

对考虑环境影响的间歇过程设计和排序 ,及有关的环境影响评价方法等方面的研究进展进行了综述。指出环境边界的定义、环境影响的评价 。

纵向导热对错流式微型换热器总包换热系数的影响

采用三维数值模拟获得错流式微型换热器温度分布、总包传热系数和传热单元数,给出了总包传热系数关联式,通过一维对流-导热耦合模型给出纵向导热影响系数K.K为流体质量流量、流体比定压热容、流体和间壁固体热导率及换热器结构尺寸的函数.用K和关联式求得的总包换热系数相乘的方法预测错流式微型多通道换热器的总包换热系数,与模拟结果吻合较好.

化工过程系统的组合特性及其最优化策略

通过化工过程系统结构的表示方法，讨论并分析了这一系统最优化问题所具有的组合特性，在讨论系统结构的编码表示方法的基础上，给出了针对大规模组合优化问题的随机算法求解策略．

非清晰精馏网络系统MINLP整体最优化方法

以分离清晰度为优化变量之一，建立了非清晰精镏网络最优化模型．该模型为非凸的混合整数非线性规划（ＭＩＮＬＰ）问题．提出了求解含有双线性项的非凸ＭＩＮＬＰ问题的整体最优化方法．最后通过３个非清晰精镏网络是优化算例对上述方法和模型进行了演示．

非平衡级模型在乙烯生产汽油分馏塔模拟计算中的应用

该文针对汽油分馏塔的特点,引入非平衡级模型,并通过应用该模型对实际过程的模拟计算说明,非平衡级模型是对汽油分馏塔进行模拟计算的有效方法。该文指出,非平衡级模型通过引入传递速率及界面相平衡方程,避免了平衡级计算中由于两相主体流相平衡假设及板效率所带来的模拟计算误差。但是,能否给出特定填料准确的传递速率关联式对于非平衡级计算是十分重要的。因此,该模型的普遍应用依赖于这方面的深入研究。文中计算公式从略。

关于促进科技型中小微企业健康发展的提案

提案内容摘编： 科技型中小微企业应成为我国技术创新的重要力量,从支撑创新驱动战略、将科技型中小微企业纳入技术创新主体的高度看,目前我国科技型中小微企业的发展还存在对科技型中小微企业的专业化重视不足,中小微企业技术产品的配套支撑产业链不完善等问题。

木薯干原料同步糖化发酵生产乙醇

提出了用木薯干为原料,同步糖化发酵(SSF)开发燃料乙醇的新工艺.对各个影响条件进行了研究,获得了最佳的工艺条件:原料粉碎粒度0.45mm,加水比2.8,100℃下蒸煮30min,α?淀粉酶、糖化酶的添加量分别为10,180U/g,30℃下发酵48h.并与普通的先糖化后发酵(SHF)生产模式进行了对比,认为SSF具有工艺简单、能耗低、发酵迅速、醪液酒精度高等众多优点,值得工业推广.

规整填料塔中氨水吸收CO2的体积总传质系数

目前,CO2排放问题已经成为世界各国可持续发展面临的重要挑战。以化学溶剂吸收法工艺为基础的燃烧后脱碳是当前比较成熟的已进入工业规模实验的技术路线。而氨水作为一种新的吸收剂受到广泛关注。以气相体积传质系数(KGae)作为表征,对规整填料塔中氨水吸收CO2的传质性能进行了研究,探索了气速、CO2分压、液速和氨水浓度对KGae的影响。实验结果表明,在本文的工况条件下,KGae随液速和氨水浓度的增大而增大,随CO2分压的增大有所减小,气速对KGae的影响不大。实验结果对今后填料塔的设计工作的经济性和合理性有一定指导作用。

稻谷生料发酵生产乙醇研究

提出在南方应以稻谷为原料进行燃料乙醇的开发。并对稻谷生料发酵进行了详细的实验研究,获得的最佳工艺条件为糖化酶200 U/g,果胶酶5 U/g,纤维素酶10 U/g,酸性蛋白酶10 U/g,加水比1.8∶1。发现植酸酶对稻谷生料发酵有促进作用。通过对发酵过程的分析,发现残余还原糖一直处于低水平,表明生料发酵工艺具有自身避免染菌的优势。实验表明,稻谷生料发酵工艺简单,原料利用率和醪液酒精体积分数均超过传统工艺。

完全能量耦合精馏塔的设计、模拟与优化

本文针对完全能量耦合精馏塔,基于Fenske-Underwood-Gilliland方程建立了完整的简捷设计方法,得到了各塔的实际理论板数、适宜的进料和侧线液相采出位置以及各塔回流比等参数。并在此基础上通过严格模拟,对完全热耦合精馏塔的中间组分分配比β、气相分割比Rv和液相分割比Rl等参数进行了优化,得出了它们对再沸器热负荷的影响规律。