1.7　虛擬過(guò)程工程的工業(yè)應(yīng)用舉例

由于應(yīng)用需求迫切，虛擬過(guò)程工程平臺(tái)的概念迅速得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的關(guān)注，超級(jí)計(jì)算系統(tǒng)在建造過(guò)程中就開(kāi)始承擔(dān)國(guó)家重大專項(xiàng)、自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目的任務(wù)，為中石化、中石油、寶鋼、兗礦以及通用電氣、阿爾斯通、必和必拓、聯(lián)合利華等國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)提供了大量模擬計(jì)算服務(wù)。下面舉幾個(gè)典型的應(yīng)用實(shí)例。

多產(chǎn)異構(gòu)烷烴工藝（MIP）是生產(chǎn)清潔汽油的重要技術(shù)，從設(shè)計(jì)首套年產(chǎn)140萬(wàn)t裝置，到后期改造與放大，數(shù)值模擬都發(fā)揮了關(guān)鍵指導(dǎo)作用，顯著加快了研發(fā)進(jìn)度。模擬結(jié)果如圖1.20所示。目前我國(guó)清潔汽油產(chǎn)能的1/3以上使用了該平臺(tái)開(kāi)發(fā)的裝置。

在電力行業(yè)，在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模鍋爐的三維全系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬，揭示了旋風(fēng)效率與狀態(tài)波動(dòng)之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制，為循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)開(kāi)發(fā)提供了有力支持，模擬結(jié)果如圖1.21所示。

冶金行業(yè)中，數(shù)值模擬應(yīng)用也很廣泛，例如鐵礦石磁力分選、滾筒法液態(tài)鋼渣處理、無(wú)焦煉鐵工藝優(yōu)化等，為節(jié)能環(huán)保工藝的開(kāi)發(fā)提供了支撐，模擬結(jié)果如圖1.22所示。

針對(duì)含有3億原子團(tuán)的復(fù)雜生物體系的數(shù)值模擬，復(fù)現(xiàn)了流感病毒在溶液環(huán)境中的動(dòng)態(tài)行為，對(duì)疫苗開(kāi)發(fā)具有重要意義，模擬結(jié)果如圖1.23所示。

在石油開(kāi)采領(lǐng)域，對(duì)巖芯滲透率這一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的計(jì)算速度比實(shí)驗(yàn)測(cè)量快300多倍，并且更為準(zhǔn)確，為殼牌公司提升原油采收率提供了基礎(chǔ)支持。模擬結(jié)果如圖1.24所示。