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强化工程案例教学,促进研究能力培养——以“MATLAB与化工数值计算”课程为例 被引量:1
1
作者 范峥 蒋胜 +2 位作者 刘菊荣 黄风林 宋绍富 《化工设计通讯》 CAS 2024年第2期72-75,共4页
为了更好地培养学生基于科学思维和工程实践的研究能力,以大量真实化工案例剖析为驱动,将工程案例教学法有机融入“MATLAB与化工数值计算”各个教学环节,通过工程案例教学架构设计、工程案例教学群组开发、工程案例教学方案实施以及工... 为了更好地培养学生基于科学思维和工程实践的研究能力,以大量真实化工案例剖析为驱动,将工程案例教学法有机融入“MATLAB与化工数值计算”各个教学环节,通过工程案例教学架构设计、工程案例教学群组开发、工程案例教学方案实施以及工程案例教学考核评价等多种教学方式来不断强化学生利用先进技术方法和工具解决化学化工过程复杂工程问题的专业综合能力,有效助力我国能源化工行业“工业4.0”的升级与改造。 展开更多
关键词 MATLAB与化工数值计算 工程案例教学 教学架构 群组开发 教学方案 考核机制
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基于产出导向的能源化工类人才创新能力体系构筑及实践
2
作者 范峥 黄风林 +2 位作者 牛梦龙 刘菊荣 宋绍富 《化工设计通讯》 CAS 2024年第10期85-88,共4页
在世界能源转型加速的大背景下,分别从明确途径、打造范式和落地标准、评价效果出发,围绕顶层设计指导、学科竞赛驱动和科教融合引领,通过内化课程思政、打造一流课程、凝练优秀教材、加强实践教学、优化学科竞赛及推动创新创业等六大... 在世界能源转型加速的大背景下,分别从明确途径、打造范式和落地标准、评价效果出发,围绕顶层设计指导、学科竞赛驱动和科教融合引领,通过内化课程思政、打造一流课程、凝练优秀教材、加强实践教学、优化学科竞赛及推动创新创业等六大手段全面构筑了能源化工类人才“123456”金字塔架构体系,建立了基于实践平台和产科教融合的能源化工类人才创新能力达成途径,形成基于学科竞赛优化驱动的能源化工类人才创新能力达成模式,最终有效实现能源化工类人才创新能力的达成。 展开更多
关键词 创新能力 范式约束 衡量评价 达成途径 “123456”金字塔架构
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电催化硝酸盐合成氨催化剂研究进展
3
作者 黄风林 李楠楠 +2 位作者 刘锦阳 刘程发 刘璐 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期80-85,共6页
总结了电催化硝酸盐合成氨工艺的反应机理,通过掺杂合适的杂原子、不同金属复合、金属与非金属材料杂化等方式来提高催化剂活性并抑制析氢反应。综述了近几年金属基催化剂、碳基催化剂的合成方法和性能表现,以期为研制高催化活性的环境... 总结了电催化硝酸盐合成氨工艺的反应机理,通过掺杂合适的杂原子、不同金属复合、金属与非金属材料杂化等方式来提高催化剂活性并抑制析氢反应。综述了近几年金属基催化剂、碳基催化剂的合成方法和性能表现,以期为研制高催化活性的环境友好型硝酸盐电化学合成氨催化剂提供参考。 展开更多
关键词 电催化 硝酸盐 合成氨 催化剂
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甲烷干重整与二氧化碳甲烷化的工艺耦合研究
4
作者 夏伟 黎小辉 +4 位作者 白婷 丁亮 殷娟娟 黄风林 徐振新 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期2110-2120,共11页
甲烷干重整(DRM)与二氧化碳甲烷化(MCD)过程均具有较强的二氧化碳消纳效应,但其单独运行时需要分别消耗大量天然气与氢气,且二者能耗均较高,从而制约了两个工艺的发展与应用,因此探索研究该问题的解决方案对于低碳发展具有重要意义.本... 甲烷干重整(DRM)与二氧化碳甲烷化(MCD)过程均具有较强的二氧化碳消纳效应,但其单独运行时需要分别消耗大量天然气与氢气,且二者能耗均较高,从而制约了两个工艺的发展与应用,因此探索研究该问题的解决方案对于低碳发展具有重要意义.本文分析了甲烷干重整与二氧化碳甲烷化两个独立工艺的特点,基于两个反应体系的原料与产物之间可互为利用及二者反应热效应可相互补偿的条件性,初步判断DRM与MCD工艺之间存在质量耦合与热量耦合的可能性.据此,首次创新性地设计了DRM-MCD可能的工艺耦合方案,从流程模拟角度证实了工艺耦合的可行性,并分析了不同情形下的耦合特性.结果表明,随着催化剂技术的发展与进步,DRM与MCD工艺之间可以实现质量、能量的高效双重耦合,耦合工艺具备可显著降低天然气、氢气消耗以及大幅节能降耗的效果,并具有优良的二氧化碳消减与资源化利用效应,且耦合工艺具有灵活的可调节性.研究结果可为DRM与MCD工艺耦合方案的设计与优化,以及未来该耦合工艺潜在的工程应用价值与可行性研究提供可参考的基础. 展开更多
关键词 甲烷干重整 CO_(2)甲烷化 工艺耦合 节能降耗 碳减排
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基于GRA-TOPSIS绿色建筑成本控制研究
5
作者 陈新宇 丁万星 +2 位作者 郭晓龙 黄风林 潘锴晟 《低温建筑技术》 2024年第9期14-17,共4页
由于绿色建筑因它相较于传统建筑成本较高,导致其推行较为困难。文中基于全寿命周期视角,梳理总结以往研究中影响绿色建筑成本的因素,使用层次分析法和熵权法得到各影响因素的综合权重,再将它带入到改进GRA-TOPSIS模型中,结合实际案例... 由于绿色建筑因它相较于传统建筑成本较高,导致其推行较为困难。文中基于全寿命周期视角,梳理总结以往研究中影响绿色建筑成本的因素,使用层次分析法和熵权法得到各影响因素的综合权重,再将它带入到改进GRA-TOPSIS模型中,结合实际案例寻找成本控制最优策略,以促进绿色建筑的发展。最终提出施工材料对于绿色建筑成本影响最为显著,做好材料选择和采购可以有效把控成本。 展开更多
关键词 绿色建筑 权重分析 成本控制 优劣解距离法 灰色关联度分析
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CO_(2)第二维里系数测定实验教学中的启发式思考与延展性训练 被引量:1
6
作者 黎小辉 曹以飞 +3 位作者 冀浩文 夏伟 姜世越 黄风林 《化工管理》 2023年第13期50-53,共4页
在开展第二维里系数测定的实验教学过程中,在学生完成了CO_(2)第二维里系数实验测定的基础上,依托课程思政来激发学生兴趣,进行实验教学计划外的延展与进阶性学术训练,引导与启发学生进一步思考如何进行CO_(2)第三维里系数的测定这一问... 在开展第二维里系数测定的实验教学过程中,在学生完成了CO_(2)第二维里系数实验测定的基础上,依托课程思政来激发学生兴趣,进行实验教学计划外的延展与进阶性学术训练,引导与启发学生进一步思考如何进行CO_(2)第三维里系数的测定这一问题。学生经过思考研究与讨论后,提出了基于Burnett法进行第三维里系数实验测定及数据处理方法,对实验数据进行有效处理后得到了CO_(2)的第三维里系数,并与相关文献值进行了对比分析,验证了数据合理性及方法有效性。通过该实验项目的启发式思维及延展性训练,提升了实验教学效果,强化了学生解决复杂工程问题的能力,学生受到了学术研究锻炼。 展开更多
关键词 第三维里系数 膨胀法 实验测定 数据处理 化工热力学
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催化裂化装置节能降耗措施分析和实施 被引量:14
7
作者 黄风林 黄勇 +1 位作者 马敬 刘菊荣 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期67-71,共5页
以泽普石化厂催化裂化装置实际操作参数为依据,通过标定分析装置的物料平衡、热量平衡、操作状态和催化剂的使用状况,探讨反应-再生系统运行不佳和能耗偏高的主要原因,实施降低主风流量和辅助燃烧室瓦斯用量,改善催化剂再生环境,规范、... 以泽普石化厂催化裂化装置实际操作参数为依据,通过标定分析装置的物料平衡、热量平衡、操作状态和催化剂的使用状况,探讨反应-再生系统运行不佳和能耗偏高的主要原因,实施降低主风流量和辅助燃烧室瓦斯用量,改善催化剂再生环境,规范、优化余热锅炉操作等节能降耗技术措施,使装置能耗下降了23.69%。 展开更多
关键词 催化裂化 反应再生 能耗 节能
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催化裂化(FCC)油浆作煤直接液化溶剂的研究进展 被引量:9
8
作者 黄风林 郭亚冰 +1 位作者 范峥 倪炳华 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期866-872,共7页
煤制油工艺等煤炭清洁高效转化技术是能源化工领域的研究热点,溶解性好、提供/传递氢能力强且热稳定性高,其溶剂选择、使用是影响煤制油工艺经济运行的关键。本文以煤液化溶剂作用为基础,通过对液化自身产物、废塑料及FCC油浆等煤直接... 煤制油工艺等煤炭清洁高效转化技术是能源化工领域的研究热点,溶解性好、提供/传递氢能力强且热稳定性高,其溶剂选择、使用是影响煤制油工艺经济运行的关键。本文以煤液化溶剂作用为基础,通过对液化自身产物、废塑料及FCC油浆等煤直接液化溶剂的组成、性质及作用效果的综合评述,指出煤、溶剂、氢气间的混合并非理想混合,与煤H/C适宜、极性相近的溶剂在共处理过程表现出良好的协同作用,液化过程的转化率、轻质产物选择性明显提高。分析表明,协同作用的大小取决于煤、溶剂的组成、性质匹配。煤-重质烃共处理工艺利用富芳烃油浆溶解性好、提供/传递氢能力强的特点强化了煤热解加氢反应的进行,同时煤加氢液化产生的多孔残煤具有吸附性强的特点,有助于重质烃改质,使共处理转化率显著提高、轻质产物选择性增大。最后指出,煤-重质烃共处理的协同作用为改善煤、中质/重质芳烃的综合利用提供了可能。 展开更多
关键词 FCC油浆 溶剂 煤液化 共处理 协同作用
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可生物降解植物基润滑油的研究与应用 被引量:12
9
作者 黄风林 黄勇 朱姗 《石化技术与应用》 CAS 2009年第6期566-570,575,共6页
通过分析植物油的组成、性质和生物降解性,探讨了其作为绿色润滑油基础油使用的优势和不足。指出采用添加抗氧剂、化学改性、生物技术改性等工艺,可以提高植物油的氧化安定性、水解稳定性、低温流动性和与添加剂的配伍性。
关键词 植物油 绿色润滑油 生物降解性 改性技术 综述
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甲醇四塔精馏过程模拟分析 被引量:6
10
作者 黄风林 杨伯伦 向小凤 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期324-327,共4页
为开发一个优化的甲醇精馏提纯工艺,以解决甲醇产品纯度低而影响与汽油、柴油混合均匀性、低温稳定性等问题,利用PRO/Ⅱ化工流程模拟计算软件,以醇类、水作为关键组分,采用修正的ALCO、NRTL模型分别对预精馏塔、回收塔和加压塔、常压塔... 为开发一个优化的甲醇精馏提纯工艺,以解决甲醇产品纯度低而影响与汽油、柴油混合均匀性、低温稳定性等问题,利用PRO/Ⅱ化工流程模拟计算软件,以醇类、水作为关键组分,采用修正的ALCO、NRTL模型分别对预精馏塔、回收塔和加压塔、常压塔进行了甲醇四塔精馏流程模拟计算。对进料位置、回流比、理论板数、进料温度、操作压力进行了模拟优化。模拟结果表明,四塔流程生产出的精甲醇产品在纯度、水含量、乙醇含量和甲醇回收率上较二塔、三塔流程有较大的提高,显著提高了精甲醇与汽油或柴油的混合均匀性,改善了混合相的低温稳定性,且装置能耗低,操作稳定、灵活。 展开更多
关键词 甲醇 PRO/Ⅱ软件 精馏 四塔流程 模拟分析
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氢网络的夹点分析与优化 被引量:4
11
作者 黄风林 刘立业 +2 位作者 刘菊荣 唐璇 倪炳华 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期69-73,共5页
通过分析炼厂不同氢源、氢阱、氢气净化提浓单元等氢气网络的组成特点,采用夹点分析法对某企业的氢源、氢阱进行分析与计算,以氢气纯度、流量为约束条件,同时考虑压力、杂质的影响。通过耦合、调整氢源-氢阱网络等措施,优化后的氢气网络... 通过分析炼厂不同氢源、氢阱、氢气净化提浓单元等氢气网络的组成特点,采用夹点分析法对某企业的氢源、氢阱进行分析与计算,以氢气纯度、流量为约束条件,同时考虑压力、杂质的影响。通过耦合、调整氢源-氢阱网络等措施,优化后的氢气网络PSA负荷降低39.14%,制氢单元负荷降低27.11%,氢气压缩机减少2台,实现了增加氢气来源,降低氢气成本的目的。 展开更多
关键词 氢网络 氢源 氢阱 夹点分析法
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氢气提浓回收工艺的技术经济分析 被引量:3
12
作者 黄风林 刘立业 +2 位作者 刘菊荣 刘向迎 唐璇 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期81-83,85,共4页
提高氢气利用率,降低生产成本已成为提升生产清洁燃料的加氢工艺装置效益的关键。通过分析低体积分数含氢气体的性质,结合TSA、PSA、深冷分离、膜分离等提浓工艺的特点、使用条件,对不同提浓工艺进行了技术经济分析,提出膜分离+PSA耦合... 提高氢气利用率,降低生产成本已成为提升生产清洁燃料的加氢工艺装置效益的关键。通过分析低体积分数含氢气体的性质,结合TSA、PSA、深冷分离、膜分离等提浓工艺的特点、使用条件,对不同提浓工艺进行了技术经济分析,提出膜分离+PSA耦合工艺在提高低体积分数氢气有效利用方面的积极作用,为实现节能减排的目标提供参考。 展开更多
关键词 低体积分数氢气 制加氢 PSA 膜分离 组合工艺
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汽油质量标准中涉硫项目间关系研究 被引量:5
13
作者 黄风林 冯珂婷 +2 位作者 宋明明 刘菊荣 卢素红 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期76-81,共6页
基于车用汽油质量标准中涉及硫含量、腐蚀性标准的更新,结合硫分布规律和汽油加工生产、调合工艺,分析了车用汽油硫含量测定试验方法变化的原因及发展方向、硫含量与硫醇硫含量之间的相互关系,探讨了硫醇分子中—SH结构、汽油组成、添... 基于车用汽油质量标准中涉及硫含量、腐蚀性标准的更新,结合硫分布规律和汽油加工生产、调合工艺,分析了车用汽油硫含量测定试验方法变化的原因及发展方向、硫含量与硫醇硫含量之间的相互关系,探讨了硫醇分子中—SH结构、汽油组成、添加剂等影响检测化学环境的因素对博士试验检出限量的影响规律,指出不同结构硫醇中—SH化学活性差异是博士试验与铜片腐蚀试验结果不一致的原因,综合反映实际腐蚀作用的铜片腐蚀试验可全面、客观表征汽油腐蚀性能。控制硫含量、铜片腐蚀即可同时满足燃烧SO_x排放和腐蚀性要求。 展开更多
关键词 质量标准 硫含量 硫醇硫含量 博士试验 铜片腐蚀
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改性分子筛的催化裂化脱硫活性研究 被引量:5
14
作者 黄风林 李小锋 王立功 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期122-127,共6页
以催化裂化过程中含硫化合物的转化规律和转化机理为基础,通过分析不同元素改性对分子筛氢转移活性和裂化活性的影响规律,研究了改性分子筛在提高裂化催化剂脱硫活性方面的作用。
关键词 分子筛 裂化反应 氢转移反应 脱硫
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气体分馏装置丙烯回收优化及双塔流程可行性研究 被引量:10
15
作者 黄风林 赵雄 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期54-57,共4页
针对气体分馏装置丙烯收率低于95%的现状,运用 PRO/Ⅱ软件对某0.2Mt/a 气体分馏装置进行全流程模拟,通过对设计进料和不同组成的进料进行模拟,验证了模拟方法的可靠性,分析了丙烯损失的原因及提高丙烯收率的措施。结果表明,丙烯损失主... 针对气体分馏装置丙烯收率低于95%的现状,运用 PRO/Ⅱ软件对某0.2Mt/a 气体分馏装置进行全流程模拟,通过对设计进料和不同组成的进料进行模拟,验证了模拟方法的可靠性,分析了丙烯损失的原因及提高丙烯收率的措施。结果表明,丙烯损失主要来源于脱乙烷塔塔顶气相采出和丙烯精馏塔釜液夹带,其中前者占丙烯损失的65%以上。探讨了取消脱乙烷塔、实施气体分馏双塔流程的可行性,其关键在于要控制气体分馏装置原料中 C_2的摩尔分数不大于0.10%。模拟数据表明,通过采用气体分馏双塔流程和优化丙烯塔操作,气体分馏装置的丙烯收率可以达到99%以上。 展开更多
关键词 气体分馏装置 流程模拟 丙烯 脱乙烷塔
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FCC催化剂上金属污染及其钝化机理 被引量:10
16
作者 黄风林 辛星 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期86-90,共5页
以有害金属对裂化催化剂的污染为基础,分析了镍、钒、铁、钠、钙对分子筛孔结构、酸性的作用以及对催化剂活性、选择性的影响,探讨了金属钝化剂与有害金属的作用、钝化机理和在优化催化剂使用环境、改善产品分布等方面的积极作用,提出... 以有害金属对裂化催化剂的污染为基础,分析了镍、钒、铁、钠、钙对分子筛孔结构、酸性的作用以及对催化剂活性、选择性的影响,探讨了金属钝化剂与有害金属的作用、钝化机理和在优化催化剂使用环境、改善产品分布等方面的积极作用,提出了无毒、高效、多功能的金属钝化剂发展方向。 展开更多
关键词 催化裂化 催化剂 有害金属 钝化剂
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非骨架元素对分子筛裂化催化剂性能的调变作用 被引量:9
17
作者 黄风林 王立功 《炼油技术与工程》 CAS 北大核心 2006年第12期43-46,共4页
从裂化催化剂的酸催化作用机理和表面修饰对分子筛裂化催化剂催化性能的调变作用入手,分析了稀土、磷、钾、硼、锌等非骨架元素对分子筛酸性、孔结构、孔分布、硅铝比等物理性质和催化剂活性、稳定性、选择性的影响,以及在改善产品分布... 从裂化催化剂的酸催化作用机理和表面修饰对分子筛裂化催化剂催化性能的调变作用入手,分析了稀土、磷、钾、硼、锌等非骨架元素对分子筛酸性、孔结构、孔分布、硅铝比等物理性质和催化剂活性、稳定性、选择性的影响,以及在改善产品分布、提高产品质量等方面的积极作用。 展开更多
关键词 裂化催化剂 分子筛 非骨架元素 修饰 活性
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表面修饰对Y型分子筛氢转移反应的影响 被引量:3
18
作者 黄风林 杨伯伦 王立功 《炼油技术与工程》 CAS 北大核心 2007年第4期30-34,共5页
通过文献调研,分析了不同元素表面修饰对分子筛酸性、孔结构及分布、硅铝比等物理性质,以及对其烃类催化裂化氢转移反应活性、选择性的影响,探讨了分子筛表面修饰在降低催化裂化汽油烯烃含量方面的积极作用。
关键词 流化催化裂化 裂化催化剂 Y型分子筛 表面修饰 氢转移反应 烯烃
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烷基化装置对C_(4)烯烃组成变化适应性的研究 被引量:2
19
作者 黄风林 曹潘 +4 位作者 侯二林 凌洁 刘菊荣 李阔 黎小辉 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期54-59,共6页
针对C_(4)烷基化原料中异丁烯摩尔分数增加,产品分布、质量变化的现象,采用格度为3的单纯形格点类型创建混料设计,借助热力学方法分析丁烯组成、温度对烷基化反应焓变、绝热温升的影响,探究烷烯比(I/O)、酸烃比(A/O)调整对控制反应温度... 针对C_(4)烷基化原料中异丁烯摩尔分数增加,产品分布、质量变化的现象,采用格度为3的单纯形格点类型创建混料设计,借助热力学方法分析丁烯组成、温度对烷基化反应焓变、绝热温升的影响,探究烷烯比(I/O)、酸烃比(A/O)调整对控制反应温度的作用。结果表明:随异丁烯增加,热效应最大可降低16 kJ/mol左右;随反应温度升高,体系热效应略增,体系热容增大,稳温能力增强;提高烷烯比、酸烃比可有效转移反应热,稳定反应温度。异丁烯烷基化热效应小,低温下便于通过增加烷烯比、酸烃比获得更低的烷基化反应温度,以减小主、副反应热力学优势差异,改善三甲基戊烷选择性,弥补异丁烯烷基化产物辛烷值低的不足,提高烷基化装置适应C_(4)烯烃组成变化的灵活性。 展开更多
关键词 烷基化 C_(4)烯烃 热效应 绝热温升 烷烯比 酸烃比
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数学规划法优化氢网络的应用研究 被引量:2
20
作者 黄风林 屈端 +2 位作者 范峥 李丹 丁昌峰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期70-73,78,共5页
为实现不同目标函数与超结构网络氢系统稳定性、可靠性与柔性的统一,从超结构网络、目标函数、约束条件3个方面对国内外氢网络优化的研究进展进行综合分析,阐述了数学规划法在氢网络优化设计进程中的发展变迁,指出充分把握加氢、提纯、... 为实现不同目标函数与超结构网络氢系统稳定性、可靠性与柔性的统一,从超结构网络、目标函数、约束条件3个方面对国内外氢网络优化的研究进展进行综合分析,阐述了数学规划法在氢网络优化设计进程中的发展变迁,指出充分把握加氢、提纯、压缩等渉氢单元的物料、能量、相平衡特点及相互关系,建立有效的超结构网络,结合不同的目标函数选取不同的约束条件,将随机变量的约束转化为联合机会约束,可提高合成网络的工程可行性、改善网络的柔性。 展开更多
关键词 数学规划 氢网络 优化
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