綠色過程系統(tǒng)集成

第一章 綠色過程系統(tǒng)集成概述
1.1過程系統(tǒng)工程的研究內(nèi)容
1.2過程系統(tǒng)集成的基本方法
1.3環(huán)境影響的量化分析及評價
1.3.1基于環(huán)境危害指數(shù)的方法
1.3.2基于熱力學(xué)分析的方法
1.4綠色過程系統(tǒng)集成
1.4.1綠色過程系統(tǒng)集成的研究現(xiàn)狀
1.4.2綠色過程系統(tǒng)集成的模型化及求解
1.4.3綠色過程集成的應(yīng)用
1.5展望
參考文獻

第二章 環(huán)境性能分析與評價
2.1基本原理
2.1.1環(huán)境性能評價的意義
2.1.2環(huán)境性能評價的理論基礎(chǔ)
2.2環(huán)境性能的分析與定量估算
2.2.1評價方法
2.2.2指標(biāo)分類
2.2.3指標(biāo)體系
2.2.4化合物種的環(huán)境影響估算
2.2.5能量與危害物質(zhì)的折算
2.2.6化工流程的環(huán)境影響計算模型
2.3環(huán)境性能分析評價體系
2.3.1環(huán)境性能指標(biāo)體系
2.3.2過程環(huán)境性能評價程序
2.3.3環(huán)境性能評價模型
2.4國外部分研究機構(gòu)
2.5推薦的國外圖書
2.6數(shù)據(jù)庫和軟件
參考文獻

第三章 綠色過程模擬與設(shè)計
3.1綠色模擬的基本概念
3.2綠色過程模擬
3.2.1過程工業(yè)與環(huán)境的關(guān)系
3.2.2過程模擬的發(fā)展概況
3.3過程模擬的基本理論及方法
3.3.1序貫?zāi)K法
3.3.2聯(lián)立方程法
3.3.3聯(lián)立模塊法
3.4綠色過程模擬
3.4.1綠色過程模擬的基本原理及方法
3.4.2廢物削減算法及模擬
3.4.3環(huán)境危害和風(fēng)險評價方法及綠色設(shè)計
參考文獻

第四章 流體動力學(xué)模擬與分析
4.1計算流體動力學(xué)數(shù)值模擬方法的特點及優(yōu)越性
4.2計算流體動力學(xué)數(shù)值模擬基本方法
4.2.1建立基本守恒方程組
4.2.2確定邊界條件
4.2.3建立或選擇模型或封閉方法
4.2.4建立離散化方程
4.2.5制定求解方法
4.2.6研究計算技巧
4.2.7編寫計算程序
4.2.8調(diào)試程序
4.2.9模擬與實驗的對比
4.2.10改進模型及解法
4.3計算流體動力學(xué)的發(fā)展
4.4計算流體動力學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域
4.5應(yīng)用實例——循環(huán)流化床煤氣化反應(yīng)器的數(shù)值模擬
4.5.1物理模型及物性參數(shù)
4.5.2數(shù)學(xué)模型
4.5.3結(jié)果與討論
4.5.4結(jié)論
4.6流體動力學(xué)與過程模擬的結(jié)合及發(fā)展
參考文獻

第五章 反應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)合成
5.1幾何方法
5.1.1可得區(qū)的基本概念
5.1.2可得區(qū)的構(gòu)造方法
5.2超結(jié)構(gòu)優(yōu)化法
5.3基于目標(biāo)策略的方法
5.3.1目標(biāo)策略模型的發(fā)展
5.3.2間隔流動近似模型
5.4氯乙烯合成過程的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)合成
5.4.1算法的研究
5.4.2氯乙烯單體生產(chǎn)過程反應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)的合成
參考文獻

第六章 綠色分離過程合成
6.1分離過程簡介
6.2分離過程合成
6.2.1概述
6.2.2分離方案數(shù)
6.2.3分離方法的選擇
6.3分離過程合成方法
6.3.1啟發(fā)探試法
6.3.2數(shù)學(xué)規(guī)劃法
6.3.3調(diào)優(yōu)法
6.3.4進化算法
6.4綠色共沸體系分離過程合成
6.4.1共沸劑或萃取劑的選擇和設(shè)計
6.4.2二元共沸體系綠色分離過程合成
參考文獻

第七章 以產(chǎn)品為導(dǎo)向的過程集成
7.1過程工程
7.2產(chǎn)品工程及產(chǎn)品設(shè)計
7.2.1產(chǎn)品工程的發(fā)展
7.2.2綠色產(chǎn)品設(shè)計
7.3以產(chǎn)品為導(dǎo)向的過程系統(tǒng)集成
7.3.1以產(chǎn)品為導(dǎo)向的過程系統(tǒng)集成方法
7.3.2實例分析與研究
參考文獻

第八章 過程集成優(yōu)化原理與方法
8.1過程優(yōu)化的必要性
8.2過程優(yōu)化模型的建立
8.2.1過程優(yōu)化問題數(shù)學(xué)模型的一般形式
8.2.2決策變量、狀態(tài)變量和優(yōu)化問題的自由度
8.2.3可行域和可行解、最優(yōu)值和最優(yōu)解
8.3無約束多變量最優(yōu)化法
8.3.1最速下降法
8.3.2共軛梯度法
8.3.3牛頓法及阻尼牛頓法
8.3.4 DFP變尺度法
8.3.5 Marquarclt法
8.3.6單純形法
8.3.7 P13we’ll法
8.4遺傳算法
8.4.1遺傳算法的基本思想
8.4.2遺傳算法的特點
8.4.3遺傳算法的編碼
8.5線性規(guī)劃
8.5.1線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型
8.5.2單純形法
8.5.3整數(shù)規(guī)劃
8.6非線性規(guī)劃
8.6.1等式約束優(yōu)化問題
8.6.2罰函數(shù)法
8.6.3序貫二次規(guī)劃法
8.6.4復(fù)合形法
8.7優(yōu)化技術(shù)在化工中的應(yīng)用
8.7.1化工過程中復(fù)雜體系相平衡性質(zhì)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測
8.7.2化工過程系統(tǒng)合成與優(yōu)化
參考文獻

第九章 能量集成
9.1換熱網(wǎng)絡(luò)綜合
9.1.1換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計目標(biāo)
9.1.2換熱網(wǎng)絡(luò)的夾點設(shè)計方法
9.1.3流股分流
9.2過程系統(tǒng)能量集成
9.2.1反應(yīng)器與過程系統(tǒng)的能量集成
9.2.2蒸餾過程與過程系統(tǒng)的能量集成
9.2.3公用工程與過程系統(tǒng)的能量集成
9.3全局系統(tǒng)能量集成
9.3.1全局系統(tǒng)能量集成分類
9.3.2全局系統(tǒng)能量集成的夾點分析法
9.3.3全局系統(tǒng)能量集成的分析原則
參考文獻

第十章 生命周期評價及應(yīng)用
10.1生命周期評價
10.1.1目標(biāo)定義和范圍界定
10.1.2清單分析
10.1.3影響評價
lO.1.4解釋階段
10.2生命周期評價在過程系統(tǒng)工程中的應(yīng)用
10.2.1生命周期評價用于過程選擇
10.2.2生命周期評價用于過程優(yōu)化
10.2.3生命周期評價用于產(chǎn)品和過程設(shè)計
10.3生命周期分析工具
參考文獻

第十一章 生態(tài)工業(yè)園區(qū)
11.1生態(tài)工業(yè)及工業(yè)生態(tài)學(xué)
11.1.1基本概念
11.1.2工業(yè)生態(tài)學(xué)的發(fā)展
11.1.3工業(yè)生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容
11.2生態(tài)工業(yè)園區(qū)
11.2.1基本概念
11.2.2生態(tài)工業(yè)園區(qū)的發(fā)展
11.2.3丹麥卡倫堡工業(yè)生態(tài)園區(qū)
11.3生態(tài)工業(yè)園區(qū)的系統(tǒng)集成
11.3.1物質(zhì)集成
11.3.2能量集成
11.3.3水網(wǎng)絡(luò)集成
11.3.4生態(tài)工業(yè)園區(qū)系統(tǒng)集成的發(fā)展
參考文獻