《化工过程机械学术前沿报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工过程机械学术前沿报告（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化工过程机械学科前沿目录第1章绪论2.1.1化工过程机械简介2.1.2化工过程机械国内外现状 21.2.1国内行业现状2.1.2.1国外研究现状 2.1.3化工过程机械发展方向 3.第2章A+类学校3.2.1浙江大学.3.2.1.1浙江大学化工过程机械学科发展 32.1.1浙江大学化工过程机械学科团队 42.2北京化工大学8.2.2.1北京化工大学化工过程机械学科发展 82.2.2北京化工大学化工过程机械专业主要导师 92.2.3北京化工大学诊断与自愈工程研究中心 11第3章A类学校1.43.1华东理工大学 1.43.1.1华东理工大学化工过程机械学科发展 143.1.2华东理工大学化工过程机
2、械专业导师 153.1.3华东理工大学承压系统安全科学教育部重点实验室 173.2南京工业大学1.83.2.1南京工业大学化工过程机械学科发展 183.2.2南京工业大学化工过程机械专业导师 183.3天津大学223.3.1天津大学化工过程机械学科发展 2 23.3.2天津大学化工过程机械专业导师 2 3第4章B+类学校244.1大连理工大学 244.1.1大连理工大学化工过程机械学科发展 244.1.2大连理工大学化工过程机械专业导师 244.2华南理工大学264.2.1华南理工大学化工过程机械学科发展 264.2.2华南理工大学化工过程机械专业导师 26第 5 章 Heriot-Watt
3、University285.1 About Heriot-Watt285.2 School of Engin eeri ng and Physical Scie nces28.5.3 Mecha ni cal Engin eeri ng295.4 Mai n Articles30致谢31.第1章绪论1.1化工过程机械简介化工过程机械学科属于动力工程及工程热物理一级学科，主要研究 化工、石油化工、炼油与天然气加工、轻工、核电与火电、冶金、环境 工程、食品及制药等流程性工业中处理气、液和粉体材料必需的设备和 机器。例如，过程工业中的传热设备及节能技术的研究；化工单元传质 设备和相分离设备研究；化工
4、过程用泵、压缩机等流体机械的研究与监 控；压力容器及管道的设计、制造和安全保障的技术研究；过程设备的 腐蚀、损伤与延寿技术的研究；非金属材料成型加工技术与设备的研究， 等等。本学科是一个专业面广，为国民经济多个行业服务的涵盖多种学科 的交叉型学科。固体力学、流体力学、热力学、传热学、传质学和化工 过程原理等学科的基础构成本学科的重要理论基础。本学科与其一级学 科中的其它二级学科有着相同的学科基础和内在联系，并和其它一级学 科如机械工程、化学工程与技术、轻工技术与工程、食品科学与工程、 材料科学与工程、环境科学与工程等学科相互交叉与渗透。12化工过程机械国内外现状1.2.1国内行业现状化工机械行
5、业长期处于亏损边缘。现代大型石油化工装备大量进口 是造成行业经济效益低下的主要原因之一。近两年化工机械出现的产销两旺的爆发行情，一举扭转了化工机械 行业亏损局面。主要原因有以下三方面，一是市场对化工设备的需求量 突然放大，为石化设备行业带来转机。例如，因原油紧缺价格上涨，为 在炼油过程中获得更多轻质油（液化气、汽油、煤油、柴油、润滑油等），炼油企业掀起建设或改造石油加氢装置的高潮。二是技术进步促使经济 效益提高。近来一批新技术、新产品的研制成功提高了我国石油及化工 设备在国际和国内市场上的竞争能力。三是石油及化工机械行业经济效益提高更主要是源于行业结构调整和企业改制取得进展。TEXAS A&M
6、 和美国 CSI公司、1.2.1国外研究现状在装备诊断工程方面，美国的ENTEKIRD 公司以及日本新日铁高砂研究所一直处于领先水平。在压力 容器技术领域，美国的PVRC代表国际先进水平，其负责制定的压力容器设计规范已被世界各国广泛采用。在装备密封技术上，加拿大蒙特利 尔理工学院一直处于领先地位。在高效分子蒸馏技术方面，德国的GEA公司在全球最有影响。在过程机械CAE领域，美国威斯康星大学的CAE中心在世界范围影响最大。在高聚物加工技术及装备领域，德国亚琛工 业大学的塑料加工研究所、德国斯徒加特大学的塑料工程研究所和奥地 利等研究的成型装备一直是首选；在现代前沿的聚合物加工过程数值计 算与模拟
7、方面，澳大利亚的MoldFlow公司和日本处于领先水平。在高效石油化工过程机械方面，俄罗斯莫斯科石油大学和石油化工学院和美国 及加拿大等处于先进水平。在过程智能检测与先进控制工程方面，美国 的 Georgia In stitute of Tech no logy、Purdue Un iversity、美国国家仪器公司（NI）虚拟仪器研究中心USA、Honeywell公司和德国西门子公司及日本横河都居世界领先水平。13化工过程机械发展方向当代石油化工过程装备与控制工程领域的发展方向是使过程装备高 效率、高自动化、安全可靠、数据参数自动监控、在线测量和预报、系 统故障远程诊断与自愈调控，其主要的研
8、究方向有：研究故障产生规律 及早期发现故障的征兆信息，研究故障信号处理及识别特征，应用振动、 红外、油液分析、涡流、绝缘、超声、声发射、X射线、噪声等多种技术诊断、预测工业装备故障，装备状态检测诊断及控制一体化系统、主 动控制系统，压力容器技术，装备密封技术，高效分子蒸馏技术，过程 机械CAE，高聚物加工技术及装备，过程智能检测与先进控制工程等。第2章A+类学校2.1浙江大学2.1.1浙江大学化工过程机械学科发展浙江大学化工过程机械学科由我国著名学者王仁东教授等创建于1953年，是我国最早建立化工过程机械专业之一，同时是我国最早的化工过程机械硕士点、博士点、博士后流动站和国家重点学科。学科于1
9、961年开始招收研究生，1982年获首批博士学位授予权，1986年首批设立博士后流动站，2002年被评为全国首个化工过程机械国家重点学科，2008年被评为首批过程装备与控制工程国家特色专业，现设立有n高压过程装备与安全教育部工程研究中心I和V国气瓶标准化技术委员会车用高压燃料气瓶分技术委员会II,是国家一211工程I和一985科技创新平台重点建设的学科。目前，浙江大学化工过程机械学科已形成过程装备瞬态技术、先进能源装备与安全技术、过程装备数字化设计控制技术、过程装备节能与 环保技术、特种流体机械、高速旋转机械等研究方向；并形成了特色鲜 明的研究团队，包括：（1）郑津洋团队，主要研究方向为先进能
10、源装备与安全技术；（2）金志江团队，主要研究方向为过程装备节能与环保技 术；（3）王乐勤团队，主要研究方向为特种流体机械；（4）吴荣仁团队，主要研究方向为高速旋转机械。学科在过程装备瞬态技术、先进能源装备、过程装备安全与虚拟仿真重构技术、过程装备数字化技术、基于过程强化的过程装备集成与控 制技术、大型高速旋转机械等方面具有鲜明的特色，取得了一系列国际 先进、国内领先的科研成果，掌握了多项具有自主知识产权的核心技术， 在解决国民经济建设和国防安全的若干重大问题中发挥了关键作用。学科拥有承压设备性能综合试验系统、智能化疲劳性能综合测试装 置、噪音测试和分析系统、三坐标测试和分析系统、大型高速旋转机
11、械 综合测试平台、超高速试验台、智能化疲劳性能综合测试装置、小型管 道液力涡轮水力性能实验平台、特种离心泵试验装置平台、1000m水深旋转密封试验装置平台、高性能应力测试仪、高压密封试验系统等国际 先进的硬件设施， 以及 ANSYS、MSC、FLUENT、IDEAS、UNIGRAPHICS 等大型商用软件，可对各种瞬态过程、大型高速旋转机械综合性能、承 压设备综合性能、噪音、过程流体机械性能等进行测试和分析，可进行 各种复杂系统的建模、仿真、事故的虚拟重构，可实施概念化设计、虚 拟样机性能评价、复杂结构逆向反求等现代设计理论和方法。2.1.1浙江大学化工过程机械学科团队2.1.1.1郑津洋团队
12、研究方向：高压技术和设备先进能源储运技术和设备承压设备数字化技术高风险设备安全承担科研项目：主持863目标导向课题973子课题国家自然科学基金国家科技支撑计划子课题等国家级课题10多项省部级课题多项近期发表的主要论文：奥氏体不锈钢深冷容器室温应变强化技术.压力容器，2010,(8)摘要：随着低温液化气体的日益广泛应用，深冷容器的需求量不断增加。在安 全的前提下，实现深冷容器的轻量化，对于节能降耗具有重要意义。采 用室温应变强化技术可以提高奥氏体不锈钢的屈服强度，显著减薄奥氏 体不锈钢制深冷容器的壁厚，减轻重量。中国、美国、德国、澳大利亚 等已将该技术用于制造奥氏体不锈钢深冷容器。在简要介绍室温
13、应变强 化技术发展历史、标准和优点的基础上，着重分析讨论了该技术推广应 用中遇到的常见问题。两种典型形状装药的近场爆炸载荷研究解放军理工大学学报：自然科学版,2010,11(4):462467摘要：为了研究装药形状对近场爆炸载荷的影响，采用数值方法分析比较了球形和圆柱形(长径比为1)2种典型形状装药中心起爆情况下的近场爆炸载荷。结果表明：球形装药产生的爆炸载荷分布均匀，爆炸波以球面形式向各个方向传播；圆柱形装药产生的爆炸载荷存在着明显的方向性，爆炸波呈空间十字形分布，爆炸波沿装药轴向的传播速度和超压峰值大于径向；比例距离小于1.1 m/kg1/3时圆柱形装药轴向和径向爆炸载荷大于球形装 药;离
14、爆心比例距离小于 2.5 m/kg1/3的区域可以视为爆炸近场，装药形状对该区域内的爆炸载荷有显著影响。高压容器双锥环密封径向间隙的研究.润滑与密封，2010，(8)摘要：针对高压容器双锥密封结构实际应用中泄漏事故，根据高压容器双锥密封结构密封机制，提出螺栓力、双锥环径向间隙及垫片应力在升压过程中皆 存在一个拐点，此时的最小密封比压是导致双锥密封泄漏的主要因素。通 过分析操作工况主螺栓载荷和主螺栓预紧力，推导出双锥密封结构操作工况回弹量和密圭寸比压公式，求出双锥环与端盖支撑面刚产生尚未产生径向间隙的拐点压力和此时的最小密封比压；以最小密封比压为目标函数 ，并考虑双锥环屈服和失稳两项约束，求得高
15、压容器双锥环密封最佳径向间隙范围，并建议GB150对径向间隙取值的修改。 结果表明，双锥环密封泄漏与 软垫选择、双锥环几何尺寸、双锥环初始径向间隙等有关，其中对密封性起关键作用是双锥环几何尺寸。2.1.1.2金志江团队研究方向：过程装备安全评估、寿命预测、失效分析技术研究；过程装备集成与优化技术研究；过程装备节能与环保技术研究。研究项目：基于海洋温差能的海水淡化技术研究，国家863项目；化工生产后处理过程-五合一 I集成装备的研制与应用，浙江省重大科技攻 关项目；船舶装备及其控制系统的研究与应用，重大横向项目(包括国际合作项目)；重大过程装备典型事故发生机理研究，浙江省自然科学基金项目；压力管道组合管件模块化设计及其专用装备的开发，重大横向项目(包括国际合作项目)。近期发表的主要论文：基于VB6.0的AutoCAD先导式截止阀设计软件开发.化工机械，2010,(3)摘要：介绍了先导式截止阀的工作原理和优越性。重点阐述了以VB6.0为开发环境、运用 ActiveX Autom a
