2017年我國將建成覆蓋31個(gè)省市自治區(qū)的全國性碳排放交易市場,規(guī)模達(dá)300億元。我省支柱產(chǎn)業(yè)鋼鐵和電力工業(yè)成為十三五期間首批納入全國碳排放交易市場的試點(diǎn)行業(yè)。對工業(yè)企業(yè)及其產(chǎn)品的碳排放量進(jìn)行準(zhǔn)確的評估測算,保證碳排放核算數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性,是建立客觀公正的碳交易規(guī)則、確保企業(yè)碳權(quán)收益的技術(shù)基礎(chǔ)。而目前主要的碳排放監(jiān)測方法都有著各自的弊端,因此本課題提出基于代謝網(wǎng)絡(luò)的高爐煉鐵碳排放預(yù)測模型,將制造系統(tǒng)與類生物系統(tǒng)進(jìn)行類比并探索其機(jī)理,旨在排除由數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法產(chǎn)生的計(jì)算誤差,并為建立碳權(quán)交易市場提供可靠工具。首先,通過高爐煉鐵系統(tǒng)與細(xì)胞對比,借助類生物制造系統(tǒng)概念探索代謝工程方法建�？尚行�,在代謝工程途徑分析與優(yōu)化方法基礎(chǔ)上建立適用于工業(yè)系統(tǒng)代謝的建模方法。其次,剖析高爐煉鐵工藝流程及其內(nèi)部反應(yīng)機(jī)理,根據(jù)鐵氧化物還原動力學(xué)構(gòu)建高爐煉鐵系統(tǒng)代謝網(wǎng)絡(luò),并據(jù)此建立高爐煉鐵系統(tǒng)碳排放預(yù)測數(shù)學(xué)模型。再次,根據(jù)高爐煉鐵碳排放數(shù)學(xué)模型制作碳排放預(yù)測軟件,通過系統(tǒng)功能、系統(tǒng)框圖、技術(shù)支持等方面對該軟件作詳細(xì)說明,并在預(yù)設(shè)輸入通量、仿真條件前提下運(yùn)用該軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)及得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最后,對碳排放模型... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究意義
    1.3 國內(nèi)外碳排放計(jì)算方法研究現(xiàn)狀
    1.4 研究內(nèi)容與研究方法
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 研究方法
    1.5 研究課題的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 代謝工程途徑分析及工業(yè)代謝建模方法
    2.1 類生物化制造系統(tǒng)
    2.2 代謝工程途徑與方法
        2.2.1 動力學(xué)
        2.2.2 Michaelis-Menten速度定律
        2.2.3 化學(xué)計(jì)量系統(tǒng)
        2.2.4 冪定律近似法
        2.2.5 S系統(tǒng)
    2.3 基于代謝途徑的工業(yè)代謝建模方法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 高爐煉鐵系統(tǒng)代謝過程與網(wǎng)絡(luò)
    3.1 高爐煉鐵工藝流程
    3.2 高爐煉鐵內(nèi)部反應(yīng)機(jī)理
    3.3 鐵氧化物還原動力學(xué)
    3.4 高爐煉鐵系統(tǒng)代謝網(wǎng)絡(luò)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 高爐煉鐵系統(tǒng)碳排放預(yù)測模型
    4.1 爐內(nèi)代謝物質(zhì)量平衡和S系統(tǒng)方程
    4.2 爐內(nèi)代謝物參數(shù)估計(jì)和S系統(tǒng)表示方法
    4.3 高爐煉鐵碳排放數(shù)學(xué)模型
    4.4 本章小結(jié)
第五章 高爐煉鐵碳排放預(yù)測軟件及仿真實(shí)驗(yàn)
    5.1 軟件相關(guān)說明
        5.1.1 軟件組成
        5.1.2 軟件功能
        5.1.3 軟件界面
    5.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)算法
        5.2.1 算法運(yùn)行流程
        5.2.2 數(shù)學(xué)模型代碼實(shí)現(xiàn)
        5.2.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
    5.3 高爐煉鐵碳排放仿真實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
附錄3 MATLAB相關(guān)程序


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋼鐵行業(yè)不同二氧化碳排放核算方法比較及實(shí)例分析[J]. 李肖如,謝華生,寇文,王文美,張寧.  安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2016(05)
[2]鋼鐵制造資源優(yōu)化配置研究[J]. 張璋,趙剛,張業(yè)祥,章翔,方成.  冶金自動化. 2015(06)
[3]從“他組織”走向自組織——關(guān)于制造哲理的沉思[J]. 師漢民.  中國機(jī)械工程. 2000(Z1)

博士論文
[1]微生物代謝網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析與代謝流預(yù)測[D]. 李高陽.吉林大學(xué) 2018
[2]減排和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整條件下的中國碳定價(jià)問題研究[D]. 高翠云.吉林大學(xué) 2018
[3]鋼鐵制造系統(tǒng)環(huán)境邊界形態(tài)與物質(zhì)能量代謝行為的系統(tǒng)演化[D]. 趙剛.武漢科技大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于物能流特性的高爐煉鐵系統(tǒng)優(yōu)化研究[D]. 張璋.武漢科技大學(xué) 2016
[2]鋼鐵企業(yè)碳素流分析及煉鐵系統(tǒng)碳排放優(yōu)化研究[D]. 賈國玉.東北大學(xué) 2013



本文編號：3643002