基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别

1

作者 曹跃 余冲 +2 位作者 纪晔 杨明磊 李智 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期187-198,共12页

加氢裂化生产装置处于多工况运行状态,而不同工况间切换存在过渡状态,操作员会根据装置所处状态进行相应的操作和调整。然而,装置所处的过渡状态难以识别,需要长期操作学习并积累经验。为此,提出了一种基于滑动窗决策树的加氢裂化装置... 加氢裂化生产装置处于多工况运行状态,而不同工况间切换存在过渡状态,操作员会根据装置所处状态进行相应的操作和调整。然而,装置所处的过渡状态难以识别,需要长期操作学习并积累经验。为此,提出了一种基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别方法。加氢裂化装置工业数据经去噪、降维等预处理后,使用滑动窗口保留窗口内的数据局部动态时序特征,并建立特征矩阵,再利用精细决策树发掘复杂过程变量之间的关系,可视化地描述了决策树结构,体现其可解释的优势,最终实现加氢裂化装置过渡态的快速、准确识别。基于F1分数,对比了高斯朴素贝叶斯、精细高斯支持向量机、粗略树、中等树、精细树、可优化决策树对加氢裂化装置过渡态的综合识别性能,10次五折交叉验证后,基于精细树的F1分数均值可达0.9896,训练时间均值为3.028 s。 展开更多

关键词 加氢裂化装置 过渡状态 滑动窗口 特征矩阵 决策树分类 可解释性

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MSE分子筛的孔道调控和酸量对催化裂解正庚烷制低碳烯烃性能的影响

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作者 范军 杨诗棋 +4 位作者 濮鑫 叶磊 朱卡克 纪晔 刘纪昌 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页

多级孔化和调控酸量是提高MSE分子筛催化裂解性能的有效途径。通过珠磨-重结晶法合成了具有纳米尺度、窄粒径分布的多级孔UZM-35分子筛,探讨了制备过程中珠磨时间和重结晶时间等因素对分子筛结构的影响,并通过硝酸溶液脱铝降低MSE分子... 多级孔化和调控酸量是提高MSE分子筛催化裂解性能的有效途径。通过珠磨-重结晶法合成了具有纳米尺度、窄粒径分布的多级孔UZM-35分子筛,探讨了制备过程中珠磨时间和重结晶时间等因素对分子筛结构的影响,并通过硝酸溶液脱铝降低MSE分子筛的酸量。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气物理吸附-脱附、固体核磁、氨气程序升温脱附(NH 3-TPD)和吡啶红外(Py-IR)等手段对分子筛的形貌、孔道结构和酸性质进行表征测定。以正庚烷催化裂解制备低碳烯烃为探针反应,对MSE分子筛进行性能评价,结果表明:通过引入多级孔结构和降低酸量促进MSE孔道中的单分子裂解反应,抑制氢转移副反应,使乙烯+丙烯收率提高,失活速率降低。在反应温度913 K、质量空速5 h-1的条件下,脱铝多级孔UZM-35分子筛的裂化机理比达到73.5,氢转移系数低至0.11;乙烯+丙烯收率为48.6%,比初始UZM-35分子筛提高了6.1%;反应10 h的失活率为4.1%,比初始UZM-35分子筛降低了14.3%。 展开更多

关键词 低碳烯烃 催化裂解 多级孔 UZM-35分子筛 珠磨-重结晶

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分子级汽油辛烷值预测模型开发

3

作者 李春澎 纪晔 +6 位作者 缪超 蔡广庆 王弘历 胡益炯 张亚宁 邢定峰 张礼安 《油气与新能源》 2025年第1期46-53,共8页

为实现分子级水平汽油调和在生产企业应用,并推进炼油技术向精细化、智能化及分子水平转型升级,提出了一种基于分子组成和链烷烃族、烯烃族、环烷烃族和芳烃族相互作用的分子级汽油辛烷值预测模型。采用一个包含228组(210组训练集和18... 为实现分子级水平汽油调和在生产企业应用,并推进炼油技术向精细化、智能化及分子水平转型升级,提出了一种基于分子组成和链烷烃族、烯烃族、环烷烃族和芳烃族相互作用的分子级汽油辛烷值预测模型。采用一个包含228组(210组训练集和18组测试集)汽油样本的数据库,利用序列最小二乘法规划非线性辛烷值模型,以613种烃类化合物和含氧化合物的分子辛烷值为基础进行训练和验证。该模型考虑了分子间的相互作用对辛烷值的非线性影响,并采用二元交互参数来描述不同分子族类之间的作用强度。结果显示,该模型在研究法辛烷值(RON)和马达法辛烷值(MON)的训练集、测试集上的平均绝对误差分别为0.22、0.25和0.21、0.35,反映该模型具有良好的预测能力,可应用于某炼厂汽油离线调和优化模拟系统中,设计配方产品的研究法辛烷值预测平均绝对误差为0.24和0.19。 展开更多

关键词 辛烷值预测 分子组成 交互参数 全局优化 汽油调和

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原油直接催化裂解UPC工艺过程模拟与反应参数多目标优化 被引量：3

4

作者 周鑫 张智博 +7 位作者 杨诗棋 纪晔 闫昊 冯翔 赵辉 刘熠斌 陈小博 杨朝合 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期226-232,共7页

原油直接催化裂解技术可以实现从原油到三烯(乙烯、丙烯、丁烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)的一步跨越,对我国炼化行业的转型升级具有重要意义。以全馏分石蜡基中原原油(159~780℃)为原料,采用混合馏分结构与分子组成集总建模策略,对原油... 原油直接催化裂解技术可以实现从原油到三烯(乙烯、丙烯、丁烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)的一步跨越,对我国炼化行业的转型升级具有重要意义。以全馏分石蜡基中原原油(159~780℃)为原料,采用混合馏分结构与分子组成集总建模策略,对原油直接催化裂解制烯烃(UPC)反应过程进行建模与工艺参数校准,并基于工业试验数据验证了其准确性。以多产烯烃、控制焦炭生成为目的,利用NSGA-Ⅲ多目标优化算法对模型进行了优化,得到优化后的操作参数。采用优化后的操作参数,即在第一段预热闪蒸温度为194.32℃、第二段预热闪蒸温度为228.16℃、第一段提升管反应器出口温度为615.73℃、第二段提升管反应器出口温度为622.59℃的条件下,UPC工艺得到的乙烯和丙烯收率之和为53.367%,焦炭收率为8.311%。此外,由于现行税费体系燃料型工艺路线税收贡献明显高于化工型工艺路线,UPC工艺参数优化后,烯烃收率大幅度提升,燃料油收率大幅度下降,原油生产总值降低44.30元t。 展开更多

关键词 全馏分 石蜡基原油 原油直接催化裂解 分子集总 流程模拟 多目标优化

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基于分子水平的催化裂化与加氢精制过程耦合模拟与智能优化 被引量：1

5

作者 覃兴龙 杨诗棋 +5 位作者 叶磊 纪晔 刘纪昌 张健 张金山 胡炳星 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期569-579,共11页

石油化工行业流程模拟软件对外依存度极高,且国Ⅵ燃油标准对汽油、柴油中特定分子或组分含量提出了更严苛要求,急需在分子层面认识石油组成并通过分子级的耦合模拟与智能优化,实现对汽油、柴油质量指标的精准调控。以分子炼油为指导,基... 石油化工行业流程模拟软件对外依存度极高,且国Ⅵ燃油标准对汽油、柴油中特定分子或组分含量提出了更严苛要求,急需在分子层面认识石油组成并通过分子级的耦合模拟与智能优化,实现对汽油、柴油质量指标的精准调控。以分子炼油为指导,基于结构导向集总(SOL)方法,构建了分子水平的催化裂化(FCC)与加氢精制过程耦合模型。通过耦合模型揭示了油品分子的协同转化规律,研究了反应温度对产物分布的影响机制。结果表明:当FCC反应温度由500℃升高到560℃时,甲基戊烷与甲基戊烯的质量比从2.90降低到1.63,从分子水平上阐明了较低的反应温度有利于氢转移反应,有助于降低汽油中烯烃含量。当汽油加氢精制反应温度由220℃升高到280℃时,汽油中二甲基噻吩的质量分数从3.87 mg/kg减少到1.35 mg/kg,从分子水平上阐明了较高的反应温度有利于加氢脱硫反应,有助于降低汽油中硫含量。通过分子级的耦合模拟与智能优化,可为汽油、柴油质量指标的精准调控提供指导,以期为智慧炼油厂建设提供基于反应机理的基础模型。 展开更多

关键词 分子炼油 智慧炼油厂 结构导向集总 催化裂化

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基于自编码器的汽油分子组成预测 被引量：1

6

作者 蔡广庆 胡益炯 +2 位作者 李春澎 纪晔 王弘历 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2024年第2期1-6,共6页

汽油分子在线调和技术需要快速获取各种类型组分油的详细分子组成信息。开发了基于自编码器的汽油分子组成快速解析方法,该方法可由近红外光谱直接预测汽油详细单体烃的组成。构建的汽油分子组成自编码器模型可挖掘汽油组成的潜在特征,... 汽油分子在线调和技术需要快速获取各种类型组分油的详细分子组成信息。开发了基于自编码器的汽油分子组成快速解析方法,该方法可由近红外光谱直接预测汽油详细单体烃的组成。构建的汽油分子组成自编码器模型可挖掘汽油组成的潜在特征,并利用潜在特征解码恢复原始分子组成。利用神经网络算法关联近红外光谱特征信息与汽油组成的潜在特征,并采用加氢汽油验证了模型的准确性。结果表明,平均绝对误差为0.033。开发的模型将自编码器算法应用在传统的石油化工过程中,对汽油分子在线调和与实时优化具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 在线调和 自编码器 分子组成 快速解析 近红外光谱

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炼油化工企业催化汽油质量升级的技术分析 被引量：10

7

作者 纪晔 张国磊 +1 位作者 王陆 林景仁 《石油规划设计》 2011年第6期18-20,53,共3页

作为国内汽油的主要调和组分,催化裂化汽油的清洁改质问题是国内炼油化工企业汽油质量升级的关键,而加氢处理工艺是目前采用的主要升级途径。通过分析国内炼油化工企业催化汽油质量的现状,指出对以加工自产原油为主的企业,其催化汽油质... 作为国内汽油的主要调和组分,催化裂化汽油的清洁改质问题是国内炼油化工企业汽油质量升级的关键,而加氢处理工艺是目前采用的主要升级途径。通过分析国内炼油化工企业催化汽油质量的现状,指出对以加工自产原油为主的企业,其催化汽油质量升级的重点为脱硫,升级目标为十二五期间预计开始实施的"国IV"标准和"国V"标准。通过对比选择性加氢脱硫降烯烃工艺和加氢脱硫恢复辛烷值工艺的技术特点和适用条件,结合炼油化工企业的不同质量升级需求,讨论了企业较为适宜采用的技术,并指出在满足现有升级需求的同时应注意的后续发展问题。 展开更多

关键词 催化汽油 加氢工艺 加氢改质 汽油升级 脱硫

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国内炼油化工企业物料平衡系统的应用 被引量：6

8

作者 纪晔 徐定宇 +1 位作者 雒士军 王华 《石油规划设计》 2007年第6期9-11,共3页

对中国石化和中国石油炼油化工企业实施的物料平衡系统进行了分析,建议在国内炼油化工企业实施物料平衡系统中,应重点考虑数据采集的过程,并结合自身的计量条件,增加"平衡计量人员",使最终协调数据得到及时、准确的发布。

关键词 炼油化工企业 物料平衡 数据协调 计量 计量仪表

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酸性水汽提过程模拟与能耗分析 被引量：4

9

作者 纪晔 王莹 《石油规划设计》 2014年第6期6-8,51,共3页

汽提塔塔底蒸汽消耗所占酸性水汽提装置综合能耗超过90%,因此,酸性水装置的节能重点是如何降低汽提塔的蒸汽。针对某炼油厂单塔加压侧线抽出酸性水汽提装置偏高的蒸汽单耗,利用PRO/Ⅱ过程模拟软件对该装置进行了准确的流程模拟。基于模... 汽提塔塔底蒸汽消耗所占酸性水汽提装置综合能耗超过90%,因此,酸性水装置的节能重点是如何降低汽提塔的蒸汽。针对某炼油厂单塔加压侧线抽出酸性水汽提装置偏高的蒸汽单耗,利用PRO/Ⅱ过程模拟软件对该装置进行了准确的流程模拟。基于模拟计算,分析了汽提塔的热冷进料比、热进料温度等操作调整对汽提塔塔底蒸汽消耗和净化水产品质量的影响。根据装置换热网络的夹点理论分析,以及换热器的实际运行情况,提出装置提高热冷进料比至4.5、提高热进料温度到142℃的操作优化方案;增加部分换热面积、调整进料换热流程降低循环水消耗的改造方案。 展开更多

关键词 酸性水 汽提塔 过程模拟 能耗分析 换热网络

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建设辽宁省大农业基因资源数据平台的思考

10

作者 孟未来 陈爱国 纪晔 《中国农村科技》 2024年第2期70-73,共4页

为提高辽宁省“农业芯片”——种质资源的共享利用效率,作者调查了辽宁省微生物、柞蚕、淡水鱼类、海产品、经济林等基因资源的保存利用及信息化系统建设情况,发现和归纳了存在的问题,并针对问题提出了相关建议。

关键词 基因资源 数据平台 信息化系统建设 保存利用 经济林 海产品 利用效率 淡水鱼类

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石化工业与节能、安全及环保协调发展的探讨 被引量：7

11

作者 张福琴 纪晔 雒世军 《中外能源》 CAS 2006年第4期92-95,共4页

随着国内市场对石化产品需求的快速增长,我国石化工业正处于全面快速发展阶段,在发展石化工业主营业务的同时,节能、安全及环保问题突显,影响和制约了石化工业的可持续发展。本文重点围绕制约我国石化工业发展的节能、安全及环保的要素... 随着国内市场对石化产品需求的快速增长,我国石化工业正处于全面快速发展阶段,在发展石化工业主营业务的同时,节能、安全及环保问题突显,影响和制约了石化工业的可持续发展。本文重点围绕制约我国石化工业发展的节能、安全及环保的要素进行分析,提出了石化工业要节约发展、清洁发展和安全发展的建议。 展开更多

关键词 石化工业 节能 安全 环保 发展 探讨

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减压渣油供氢剂减粘裂化反应的选择性研究 被引量：2

12

作者 尹依娜 谢传欣 +1 位作者 纪晔 亓玉台 《油气田地面工程》 北大核心 2002年第5期138-139,共2页

通过对减压渣油(VR)供氢剂减粘裂化工艺中不同类型的供氢剂减粘裂化工艺的比较,初步考察SDNC作为工业供氢剂使用的可行性。在相同或相似的实验条件下,用四氢萘作为供氢剂时,其供氢效果最好,供氢剂SDNC次之,催化裂化澄清油效果最差。综... 通过对减压渣油(VR)供氢剂减粘裂化工艺中不同类型的供氢剂减粘裂化工艺的比较,初步考察SDNC作为工业供氢剂使用的可行性。在相同或相似的实验条件下,用四氢萘作为供氢剂时,其供氢效果最好,供氢剂SDNC次之,催化裂化澄清油效果最差。综合供氢剂的供氢效果以及对工艺过程的影响,认为SDNC作为工业供氢剂使用时具有明显的优势。 展开更多

关键词 减压渣油 供氢剂 减粘裂化反应 选择性 研究 四氢萘 催化裂化

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炼化能量系统优化技术标准化探索 被引量：1

13

作者 游晓艳 段伟 +2 位作者 黄明富 杨树林 纪晔 《中国标准化》 2012年第10期93-96,共4页

能量系统优化是"十一五"期间我国的十大重点节能工程之一,也是"十二五"规划中的节能重点工程之一。研究总结我国在炼化能量系统优化领域的实践经验,尽快形成行业标准或国家标准,对于巩固并推广已有的成果、进一步... 能量系统优化是"十一五"期间我国的十大重点节能工程之一,也是"十二五"规划中的节能重点工程之一。研究总结我国在炼化能量系统优化领域的实践经验,尽快形成行业标准或国家标准,对于巩固并推广已有的成果、进一步提升石油化工行业的能源利用效率具有重要意义。鉴于国内外无公开的能量系统优化技术标准,建议研究解决能量系统优化相关术语的定义、炼化能量系统优化工作流程、流程模拟准确度、节能量和经济效益计算方法等关键问题。 展开更多

关键词 炼化 能量系统优化 标准化

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基于汽油分子组成的辛烷值模型开发 被引量：8

14

作者 桂晓娇 王杭州 +3 位作者 纪晔 孙宝文 魏强 段伟 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期67-78,共12页

建立了一种基于Ghosh RON模型的改进了分子组成的预测汽油辛烷值的模型,能够通过调合组分分子组成和调合比例预测调合汽油产品的研究法辛烷值。该改进模型以汽油馏分的488种烃分子及含氧化合物为基础,并综合考虑了总芳烃与总烷烃、总烯... 建立了一种基于Ghosh RON模型的改进了分子组成的预测汽油辛烷值的模型,能够通过调合组分分子组成和调合比例预测调合汽油产品的研究法辛烷值。该改进模型以汽油馏分的488种烃分子及含氧化合物为基础,并综合考虑了总芳烃与总烷烃、总烯烃、总环烷烃、含氧化合物4类组分之间的相互作用对辛烷值的影响。采用改进模型对直馏石脑油、重整生成油、催化汽油等炼油厂多种汽油调合组分(实测研究法辛烷值为45~108)进行预测,预测结果的标准误差为0.21。针对调合过程,预测6种不同辛烷值的调合汽油产品,改进模型预测结果的标准误差为0.69。改进模型不受调合组分数量、种类及性质的限制,对不同来源的汽油调合组分及调合汽油产品均有较好的预测精度。 展开更多

关键词 分子管理 汽油分子组成 调合组分 辛烷值预测模型 汽油调合模型

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辽河欢喜岭减压渣油供氢剂减粘裂化反应的研究 被引量：8

15

作者 尹依娜 谢传欣 +2 位作者 纪晔 亓玉台 侯铁榜 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期31-32,51,共3页

通过对SDNC为供氢剂的辽河欢喜岭减压渣油 (VR)供氢剂减粘裂化工艺与常规减粘裂化及其它类型的供氢剂减粘裂化工艺的比较 ,初步考察了SDNC作为工业供氢剂使用的可行性。加入质量分数 15 %的SDNC的辽河减压渣油进行供氢剂减粘裂化反应时 ... 通过对SDNC为供氢剂的辽河欢喜岭减压渣油 (VR)供氢剂减粘裂化工艺与常规减粘裂化及其它类型的供氢剂减粘裂化工艺的比较 ,初步考察了SDNC作为工业供氢剂使用的可行性。加入质量分数 15 %的SDNC的辽河减压渣油进行供氢剂减粘裂化反应时 ,比常规减粘裂化反应的最大不生焦温度提高 10℃、馏分油产率提高 8.5 2 %、缩合反应转化率减少 1.11%、反应选择性提高 5 .90 %。在相同或相似的实验条件下 ,用四氢萘作为供氢剂时 ,其供氢效果最好 ,供氢剂SDNC次之 ,催化裂化澄清油效果最差。综合供氢剂的供氢效果以及对工艺过程的影响 。 展开更多

关键词 减压渣油 供氢剂 减粘裂化反应 四氢萘 催化裂化澄清油

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生成对抗网络在油品分子组成预测方面的研究 被引量：1

16

作者 宋亚峰 王杭州 +4 位作者 谷明章 王弘历 商辉 孙宝文 纪晔 《油气与新能源》 2021年第4期90-100,共11页

炼油行业呈现由粗放向精细发展趋势。分子炼油技术已成为当前研究的热门方向,而实现分子炼油技术的第一步就是获取分子组成。在定义了含590种常见汽油组分的分子库为预测模型输出端的基础上,以18种汽油油品宏观物性为输入端,以某炼厂31... 炼油行业呈现由粗放向精细发展趋势。分子炼油技术已成为当前研究的热门方向,而实现分子炼油技术的第一步就是获取分子组成。在定义了含590种常见汽油组分的分子库为预测模型输出端的基础上,以18种汽油油品宏观物性为输入端,以某炼厂31组汽油检测报告为基础数据,随机取其中29组数据为模型训练集数据库,剩余两组数据作检测组生成预测结果,最终开发了以生成对抗网络为原理预测油品分子组成的模型。从原数据库中抽取两组数据为新的检测组,再将原检测组两组数据归为训练集数据库,分三次验证模型效果,并选取油品的主要分子组成将预测值与实际值进行对比。结果显示,第一组生成对抗网络模型预测结果的平均误差为5.80%,3.86%;第二组为4.85%,3.11%;第三组为3.86%,3.07%。生成对抗网络法模型所得预测值与实际值基本相同,由此认为模型的模拟结果较好地反映了汽油的分子组成,为今后获取重油的分子组成提供了一种方法。 展开更多

关键词 分子管理 油品分子组成预测模型 生成对抗网络法

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基于近红外光谱的汽油分子组成预测 被引量：2

17

作者 蔡广庆 张莉 +4 位作者 李春澎 胡益炯 王弘历 杨诗棋 纪晔 《油气与新能源》 2023年第1期111-116,共6页

汽油分子信息解析耗时较长的问题制约着其在炼厂实时优化中的应用前景。依据汽油的近红外光谱及其对应的色谱分子组成数据,采用欧氏距离与多元线性回归方法拟合待测光谱,并把拟合参数代入对应的汽油分子数据库,建立了由近红外光谱快速... 汽油分子信息解析耗时较长的问题制约着其在炼厂实时优化中的应用前景。依据汽油的近红外光谱及其对应的色谱分子组成数据,采用欧氏距离与多元线性回归方法拟合待测光谱,并把拟合参数代入对应的汽油分子数据库,建立了由近红外光谱快速预测汽油分子组成的模型。模型的预测值与实验值吻合较好,验证集的汽油分子组成预测平均绝对误差为0.0356,证明了此模型不但具有广泛适用性,而且满足炼厂汽油分子解析的精度要求。基于近红外光谱预测汽油分子组成的方法可以应用于炼厂的实时在线分析优化中,并且对炼厂反应过程模型和油品调和模型的建立具有重要意义。 展开更多

关键词 近红外光谱 汽油分子 欧氏距离 多元线性回归 在线分析

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农业信息技术在农技推广中的应用 被引量：3

18

作者 纪晔 《园艺与种苗》 CAS 2022年第5期89-90,共2页

通过对农业信息技术的基本内涵进行介绍,分析农业信息技术的在农技推广过程中的优势,同时根据现有推广过程中存在的问题,提出对策和建议,可为相关工作者提供有价值的参考与建议,进一步推动我国农业现代化进程发展。

关键词 农业信息技术 农技推广 应用

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高层结构设计需控制的重要指标及处理方法 被引量：2

19

作者 纪晔 陈鹏 《建材技术与应用》 2010年第7期16-17,共2页

结合现行标准和规范,对高层结构设计的指标控制及调整方法进行了探讨。

关键词 高层结构 指标 调整方法 刚度 周期

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创客教育视域下资源教室的建设 被引量：1

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作者 纪晔 王红霞 邓猛 《现代特殊教育》 2021年第22期58-62,共5页

创客教育的“创新、开放、包容、共享”理念与资源教室“发展潜能”“个性发展”“差异发展”的追求具有一致性。创客教育的理念与创客空间的构建对学校资源教室的建设提出了五方面的要求:第一,课堂环境由枯燥乏味型向生态友好型转变;第... 创客教育的“创新、开放、包容、共享”理念与资源教室“发展潜能”“个性发展”“差异发展”的追求具有一致性。创客教育的理念与创客空间的构建对学校资源教室的建设提出了五方面的要求:第一,课堂环境由枯燥乏味型向生态友好型转变;第二,服务范围由残疾学生向特殊教育需要学生转变;第三,知识习得由被动接受向自主探究转变;第四,教学评价由静态评价向动态评估转变;第五,教师队伍由兼职教师向专职教研员转变。 展开更多

关键词 创客教育 资源教室 建设目标 实践策略

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