煤制甲醇生产过程的高效节能减排控制研究

针对复杂过程工业普遍存在的效率低、能耗高、污染大的问题，世界各国开展了相应的集成优化控制的研究，并已初见成效。目前，大多数技术成果只侧重于设备、工艺等工程性因素的分析与控制，或计划调度以及人财物的分离式管理，导致整体系统建模困难、或整体系统模型不精确，很难用于整体系统的集成优化。现有的控制理论和技术，无法清晰认识到复杂系统各种因素间的主要因果关系，不能应付各种变化和非正常状态，往往达不到预期的控制目标。复杂过程工业的动态运行过程中信息流、能量流、物质流相伴而行、相互影响。这些重大问题是复杂过程工业系统整体高效、节能、减排的关键，必须寻求新的解决思路，引入新的概念和方法，建立新的理论体系。

本项目以此为出发点，研究内容包括：考虑过程工业的工程复杂性和管理复杂性，采用基于数据的建模和机理建模相结合的方式，构建模拟煤制甲醇系统整体行为的人工系统；将人工系统作为“实验室”，利用实验设计理论进行计算实验，分析、评估、预测各类事件的影响，优化控制和管理策略；将实际系统与相应的人工系统平行互动、相互反馈生产平行控制系统，基于离、在线数据实现煤制甲醇生产过程的高效节能减排运行，具有重要的现实意义与应用价值。