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工业虚拟过程联合实验室
来源：原创 更新时间：2024-01-15 14:23:49 浏览：1394
在省科学院与中国科学院过程工程研究所的大力支持和积极努力下，2023年11月，双方签署了《工业虚拟过程联合实验室合作协议》，由我院牵头落实具体合作事项。今年1月，在南昌召开了工业虚拟过程联合实验室建设启动会暨工业过程数智化学术研讨会，成立了联合实验室专家咨询委员会。
目前，联合实验室已经完成了初步的组建工作，我院联同中科院过程所、省科学院能源所，已组建了一支科研队伍；实验室前期配套硬件设施已购置到位，软硬件平台建设稳步推进，并已开通与中科院过程所超算中心的远程链接。实验室目标建成国内一流的工业虚拟过程仿真与智能化应用新型平台，形成工业过程智能设计与优化的定制化澳客下载的解决方案，服务国家双碳重大战略，服务制造业中试数字化建设，支撑江西及周边企业的数字化、智能化、绿色化改造，推动传统产业向高端跃升。
工业虚拟过程联合实验室面向省内传统工业企业，主要在化工企业的中试环节中推广虚拟过程工程技术。通过开展工业过程模拟仿真技术项目，以工业虚拟过程与智能化应用为核心，加强科技成果中试的数字化，提供仿真验证、高效计算、模拟预测等新型中试服务，以缩短周期、降低成本、提高效能，解决中试环节投资大、周期长、风险高的瓶颈问题。实验室针对过程工业的共性核心问题，围绕江西及其周边地区产业特色，开展以下研究方向和产业布局。
（一）虚拟工厂成套技术及应用。构建高性能软硬件平台和远程控制技术，实现从分子尺度到工业规模的高效、高精度的计算仿真。在化工、冶金等行业重大工艺发展全流程分析和系统集成技术，通过对核心反应器构体、显示等功能的专用软件化、仿真机调试，形成工厂运维的虚拟操作。
（二）粉石英加工与硅材料高端应用。粉石英是江西省特色资源，其高端化应用具有广阔发展前景，开展粉石英酸浸、搅拌、煅烧等关键工艺和设备的仿真技术，支撑粉石英工业放大过程调控，加快产业化应用进程以及硅材料的高端应用。
（三）生物质能利用过程计算仿真。发展针对生物质的气化、液化技术，从第一性分子动力学机理探究，到催化剂/载氧体材料开发以及反应器、工艺设计优化的多尺度模拟，形成生物质气化制氢技术、生物质水热制油技术的全尺度仿真方法。
（四）稀土矿物智能加工与利用。发展针对稀土矿物选矿、冶炼、萃取提纯等全流程仿真技术，形成稀土元素富集过程机理仿真、多相流动以及系统优化设计的集成应用技术。
（五）矿物粉磨过程智能优化。针对江西等地金属矿物加工过程粉磨能耗高、效率低等问题，基于颗粒仿真技术发展球磨机、立磨机、筛分分级等设备的数字孪生模型，实现粉磨过程智能控制，降低能耗。
（六）流化床化学链燃烧技术。基于高精度、高可靠性的计算方法研究流化床内化学链燃烧的流动、反应特性，开发大型流化床反应器或装置的全循环燃烧计算模拟方法和计算软件。
（七）化工领域低碳控制与优化。为大型化工企业数据管理、设备节能环保优化控制技术提供定制化澳客下载的解决方案，提高生产效率，降低成本并减少二氧化碳排放。
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