化工过程系统工程
课程编码：180210081700P1003H
英文名称：Process Systems Engineering
课时：50
学分：2.50
课程属性：学科核心课
主讲教师：张香平等
教学目的要求
本课程是化学工程与技术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、方法及其在研究和开发中的应用。
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、方法，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，为今后开展化学工程相关领域的研究开发工作奠定基础。
预修课程
化工过程模拟、工程数学、化工原理
大纲内容
第一章 化工过程系统工程研究进展
第1节 化工过程系统工程研究进展 3学时 张香平
第二章 化工过程系统工程概论及软件工具
第1节 化工过程系统工程概论 3学时 赵月红
第2节 化工过程模拟软件-Aspen Plus 3学时 赵月红
第3节 化工过程优化软件-Gams 3学时 赵月红
第三章 化工过程系统工程方法及其应用
第1节 化工过程系统工程方法及其应用 3学时 赵月红
第2节 化工过程模拟软件Aspen Plus应用案例 3学时 张香平
第3节 绿色过程系统集成的基本理论、方法及应用 3学时 张香平
第4节 课程论文讨论及讲评 3学时 张香平
第四章 优化理论和方法
第1节 数学优化方法简介 3学时 赵月红
第2节 优化模型构建方法-1 3学时 赵月红
第3节 优化模型构建方法-2 3学时 赵月红
第4节 非线性优化问题-1 3学时 赵月红
第5节 非线性优化问题-2 3学时 赵月红
第6节 线性优化问题 3学时 赵月红
第五章 课程复习和考试
第1节 课程大作业讨论及讲评 3学时 赵月红
第2节 课程复习 3学时 赵月红
第3节 考试 2学时 赵月红
教材信息
1、
《过程设计原理-合成、分析和评估》(影印版)
Warren D. Seider et al
2002年
化学工业出版社
参考书
1、
《化工过程优化》
Thomas F. Edger et al. 张卫东等译
2006
化学工业出版社
2、
Systematic methods of chemical process design
Biegler L.T., Grossman I.E., Westerberg A.W.
1997
Prentice-Hall International, Inc.
3、
《绿色过程系统集成》
张锁江, 张香平
2006
中国石化出版社
4、
《化工过程模拟与优化》
杨友麒，项曙光
2006
化学工业出版社
课程教师信息
1、张香平，中国科学院过程工程研究所研究员，获国家杰出青年基金资助，入选国家“万人计划”科技创新领军人才。主要研究方向为绿色过程系统集成及绿色度、化工热力学及模拟优化、离子液体/材料纳微构效关系及分子设计、碳捕集及转化利用、气体分离净化提质等。发表论文380余篇，获授权发明专利60余项。获国家自然科学二等奖、中科院科技促进奖、侯德榜化工科技成就奖、闵恩泽能源化工杰出贡献奖等。2、赵月红，中国科学院过程工程研究所副研究员。主要研究方向为化学数据库、化工过程系统工程及其在工业污染全过程控制中应用等。