化工过程系统工程  042M4001H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:张香平,赵月红
授课时间: 星期四, 第5、6、7节
授课地点: 教2-325
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18
授课时间: 星期四, 第5、6、7节
授课地点: 教2-325
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18
课程编号: 042M4001H 课时: 50 学分: 3.0
课程属性: 专业核心课 主讲教师:张香平,赵月红
英文名称: Process Systems Engineering

教学目的、要求

本课程为化学工程学科各专业硕士研究生的学科基础课,主要内容为化工过程系统工程的基本理论、方法及其在化工研究及开发中的应用。
    通过本课程的学习,学生能够掌握化工过程系统工程的基本原理,熟悉化工过程优化模型的设计开发,并能熟练使用多种化工过程模拟和优化工具软件,从技术、经济和环境等方面实现对化工过程的分析、优化,为今后从事化学工程相关领域的研究奠定基础。

预修课程

化工过程模拟、工程数学

教 材

主要内容

二、讲授内容 
化工过程模拟和优化工具软件介绍;化工过程系统工程的基本原理、方法;化工过程优化模型的设计开发;绿色过程系统集成的基本理论、方法及应用。

四、教学重点与难点 
化工过程系统工程的基本原理、方法

五、学时分配与进度计划 
1-3学时
化工过程系统工程概论及其最新进展
4-6学时
化工过程模拟软件的使用(以Aspen Plus为例)
7-9学时
优化软件的使用(以Gams为例)
10-12学时
化工过程系统工程的本质及其在化工过程的应用(优化理论、优化模型的开发)
13-18
绿色过程系统集成的基本理论、方法及应用
19-21学时
优化理论和方法1(优化的基本概念;无约束的优化问题-一维搜索;无约束多参数优化)
22-24学时
优化理论和方法2(线性规划及其应用)
25-27学时
优化理论和方法3(有约束的非线性规划)
28-30学时
优化理论和方法4(混合整型线性规划)
31-36学时
优化理论和方法5(混合整型非线性规划)
37-38学时
课程复习
39-40学时
考试

参考文献

1. Thomas F. Edger et al. 张卫东等译. 《化工过程优化》,化学工业出版社,2006.
2. 杨友麒,项曙光 编著,《化工过程模拟与优化》,化学工业出版社,2006.
3. Warren D. Seider et al. 《过程设计原理-合成、分析和评估》(影印版),化学工业出版社,2002.
4. Biegler L.T., Grossman I.E., Westerberg A.W. Systematic methods of chemical process design, Prentice-Hall International, Inc., 1997.
5. 张锁江, 张香平. 《绿色过程系统集成》,中国石化出版社,2006.