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钢铁生产流程物流-能流-环境作用机理及广义热力学优化

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中国科学：技术科学 2018年第2期48卷 111-135页

作者：陈林根冯辉君谢志辉姜泽毅高峰徐安军张欣欣海军工程大学热科学与动力工程研究室武汉430033 海军工程大学舰船动力工程军队重点实验室武汉430033 海军工程大学动力工程学院武汉430033 北京科技大学机械工程学院北京100083 北京工业大学材料科学与工程学院北京100124 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083

将有限时间热力学、构形理论和(火积)理论等现代热学理论与冶金流程工程学相结合,提出钢铁生产流程广义热力学优化理论.在搭建钢铁流程能耗排放仿真平台和建立分析与生命周期评价结合的物流-能流-环境作用评价方法的基础上,基于钢铁... 详细信息

将有限时间热力学、构形理论和(火积)理论等现代热学理论与冶金流程工程学相结合,提出钢铁生产流程广义热力学优化理论.在搭建钢铁流程能耗排放仿真平台和建立分析与生命周期评价结合的物流-能流-环境作用评价方法的基础上,基于钢铁生产流程广义热力学优化理论对单体组件、工序模块、功能子系统和流程进行物流-能流-环境作用机理研究,并开展多学科、多目标的广义热力学优化.优化后流程和工艺的选择、物流和能流的分配、余能余热综合利用更加合理,流程系统得到集成、运行调控更加合理,物流-能流-环境得到综合协调,实现流程能源的高效配置和余能的梯级利用,系统能耗和排放显著降低.本文通过探索钢铁生产流程高效、节能、减排技术途径为钢铁联合企业能源环保中心的设计运行提供了理论支撑,也为一般物质转化过程高效节能的相关共性问题的解决提供了研究平台,奠定了科学和技术基础.

关键词：广义热力学优化钢铁生产流程有限时间热力学构形理论 (火积)理论冶金流程工程学

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钢铁生产流程的物流对能耗影响的表格分析法

东北大学学报（自然科学版） 2001年第1期22卷 71-74页

作者：于庆波陆钟武蔡九菊东北大学材料与冶金学院辽宁沈阳110004

在钢铁生产流程中 ,物流对能耗具有重要的影响·从基准物流图的概念入手 ,分析了含铁物料在实际钢铁生产流程各工序中可能发生的流动情况 ,说明了根据实际生产流程构筑基准物流图的方法 ,构造了计算偏离基准物流图的各股物流对能耗影响... 详细信息

在钢铁生产流程中 ,物流对能耗具有重要的影响·从基准物流图的概念入手 ,分析了含铁物料在实际钢铁生产流程各工序中可能发生的流动情况 ,说明了根据实际生产流程构筑基准物流图的方法 ,构造了计算偏离基准物流图的各股物流对能耗影响的分析表。

关键词：基准物流图能耗材比系数钢比系数表格分析法钢铁生产流程

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钢铁生产流程的物流对能耗的影响

金属学报 2000年第4期36卷 370-378页

作者：陆钟武蔡九菊于庆波谢安国东北大学材料与冶金学院鞍山钢铁学院冶金系

提出了钢铁生产流程基准物流图的概念，分析了偏离基准物流图的各股物流对吨材能耗和吨钢能耗的影响．以某钢厂生产数据为例，分析了生产流程的物流对能耗的影响．

关键词：基准物流图吨材能耗吨钢能耗钢铁生产流程

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钢铁生产流程的物流对大气环境负荷的影响

钢铁 2002年第6期37卷 59-63,67页

作者：杜涛蔡九菊陆钟武戴坚邢跃周庆安东北大学上海宝钢集团公司

应用基准物流图 ,建立了钢铁生产流程的物流对大气环境负荷影响的分析方法。以某企业的典型流程为例 ,分析了生产中的各股物流对吨钢或吨材大气环境负荷的影响 ,指出了影响吨钢或吨材环境负荷的两类因素及减轻环境负荷应采取的措施。

关键词：钢铁生产流程物流大气环境负荷环境影响分析

钢铁生产流程铁资源效率与工序铁资源效率关系的分析

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金属学报 2006年第3期42卷 280-284页

作者：戴铁军陆钟武东北大学国家环境保护生态工业重点实验室

以钢铁生产流程铁流图为基础,推导了实际钢铁生产流程铁资源效率与工序铁资源效率的关系式．以某钢厂年均生产数据为例,分析了流程铁资源效率与工序铁资源效率的关系,并讨论了工序铁资源效率对流程铁资源效率的影响．

关键词：钢铁生产流程铁流图流程铁资源效率工序铁资源效率

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钢铁生产流程的物质流仿真研究

钢铁 2021年第8期56卷 73-85页

作者：吴双平徐安军北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083

在现代工业智能化发展的要求下,钢铁等工业流程的整体性研究越演越烈,物流仿真技术在工业流程研究中的应用也越来越广泛。目前,对于钢铁生产流程的物质流仿真研究方法还不普遍,研究者还未认识到物流仿真方法对流程整体性研究带来的实际... 详细信息

在现代工业智能化发展的要求下,钢铁等工业流程的整体性研究越演越烈,物流仿真技术在工业流程研究中的应用也越来越广泛。目前,对于钢铁生产流程的物质流仿真研究方法还不普遍,研究者还未认识到物流仿真方法对流程整体性研究带来的实际益处。介绍了目前为止应用广泛的物流仿真工具,重点概述它们在钢铁生产流程上的相关应用,并从钢铁生产流程的设计与优化、问题分析与优化两个方面详细介绍了钢铁生产流程物质流仿真的研究思路。最后对物流仿真技术在钢铁生产流程研究中的应用提出了展望,指出了进一步研究要提高仿真模型的通用性、制定并完善钢铁生产流程的物质流仿真的相关评价指标、以及深入挖掘并推广钢铁生产流程的物质流仿真研究。

关键词：物质流钢铁生产流程仿真工具优化评价指标

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钢铁生产流程物质转化与能量转换评价指标

钢铁 2021年第6期56卷 120-128页

作者：郑忠连小圆沈薪月冯玲高小强重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 重庆大学经济与工商管理学院重庆400044

为了量化描述钢铁生产制造流程的物质转化与能量转换效率,区分不同钢铁产品制造流程的物质转化与能量转换效果,基于对钢铁制造的炼铁-炼钢-连铸-热轧主流程及其主工序/装置的制造单元物质转化与能量转换特征的分析,提出了以流程物质转... 详细信息

为了量化描述钢铁生产制造流程的物质转化与能量转换效率,区分不同钢铁产品制造流程的物质转化与能量转换效果,基于对钢铁制造的炼铁-炼钢-连铸-热轧主流程及其主工序/装置的制造单元物质转化与能量转换特征的分析,提出了以流程物质转化率和流程能量耗散率、过程物质转化率和过程能量耗散率分别作为制造流程和制造单元评价指标的多尺度评价方法。采用某钢铁企业炼钢厂全流程的生产实绩数据,计算了制造流程的物质转化与能量转换效率,发现同类型钢种经过不同的流程其效率有所不同,同时不同制造单元之间衔接关系的紧密程度也会对流程物质转化与能量转换产生明显影响。该评价方法可为物质能量协同优化的生产管控提供指导。

关键词：钢铁生产流程工序/装置物质转化与能量转换耗散评价指标

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钢铁生产流程污染贡献综合评价方法研究

环境科学研究 2008年第3期21卷 207-210页

作者：修彩虹李会泉张懿中国科学院过程工程研究所

采用层次分析法,建立了钢铁生产过程污染贡献综合评价的指标体系和评价方法,并将其应用于不同生产规模和技术水平的2个典型案例(钢铁联合企业A和B)的各工序污染贡献整体性评价.结果表明:企业A和B各工序污染贡献排序基本相同,与实际情况... 详细信息

采用层次分析法,建立了钢铁生产过程污染贡献综合评价的指标体系和评价方法,并将其应用于不同生产规模和技术水平的2个典型案例(钢铁联合企业A和B)的各工序污染贡献整体性评价.结果表明:企业A和B各工序污染贡献排序基本相同,与实际情况相符,但企业B各工序污染贡献综合评价值低于企业A,表明规模效应和技术进步可以大幅降低过程的污染强度;铁前工序是钢铁行业污染最为严重的环节,是清洁生产技术升级的关键所在.

关键词：钢铁生产流程污染贡献综合评价层次分析法

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钢铁生产流程环境负荷评价体系的研究方法

钢铁 2002年第8期37卷 66-70页

作者：蔡九菊杜涛陆钟武殷瑞钰张春霞齐渊宏东北大学钢铁研究总院

针对钢铁生产过程中的环境问题 ,建立了关于钢铁生产流程环境负荷的基本概念、评价指标和指标体系 ,引入 LCA方法和产品生命周期的概念 ,提出了钢铁产品半生命周期评价方法。

关键词：钢铁生产流程环境负荷生命周期评价