
曹睿,中國石油大學(北京),博士,副教授,化學工程與環境學院。主要從事工業煙氣的CO2高效捕集、除塵、脫硫技術研究,油田熱采蒸汽高效汽水分離,精餾塔高效塔內件開發、分離過程強化及設備工程放大,環流反應器設計,常減壓低溫露點腐蝕及減壓深拔、多相流湍流減阻技術開發等應用和基礎研究。在Chemical Engineering Journal, AIChE Journal, Chemical Engineering Science, Industrial Engineering Chemistry & Research等期刊發表論文40余篇,獲授權專利42項,獲中國石油化工協會技術發明獎一等獎1項,中國石化集團公司發明三等獎1項。先后主持/承擔多項科研項目,在中海油惠州煉化分公司、中石化燕山石化分公司、錦西石化分公司、中石油大港石化分公司等多家單位取得成功應用。
承擔本科生必修課《化工原理》(授課29年)、《化工原理課程設計》、《化工認識實習》。校品牌課教師,主講的《化工原理(II)》被評為北京市高校優質本科課程、校級金質優課,北京市優秀教學團隊主要成員。獲得全國高等院校化工原理課程教學能力大賽特等獎,參編“十一五”國家級規劃教材《石油化學工程原理》1部并獲山東省優秀教材一等獎,中國石油和化工教育教學優秀成果二等獎2項,校級教學成果獎一等獎2項,二等獎5項,主持了包括教育部項目在內的10項教改項目,主編了《化工原理課程設計指導書》講義;發表教改論文10篇。
Email:ctray@cup.edu.cn
論文成果:
[1] Flow regimes characteristics of industrial-scale center-rising airlift reactor, Chemical Engineering Journal, 430 (2021) 133067. (13.3)
[2] Mechanism and fundamental models of gas-liquid surging for valve column, AIChE J., 67 (2021) e17369.(3.5)
[3] Mechanical energy loss and Rayleigh-Taylor instability in free discharge of vertical sharp-edged orifices. Chemical Engineering Research and Design, 2023.(3.7)
[4] Flow field characteristics and energy loss model of the effective upstream flow region of orifice in liquid jet. Flow Measurement and Instrumentation.2024.(2.3)
[5] Pressure drop model of gas-liquid phase for Venturi scrubber in fog-annular flow. Chemical Engineering Research and Design, 2024.(3.7)
[6] Prediction of the solubilities of water in hydrocarbons with COSMO-RS and interpretation of the solubility characteristics, Journal of Solution Chemistry, 2020.(1.4)
[7] Entrainment Performance and Model of a Multidowncomer Sieve Tray. Industrial and Engineering Chemistry Research, 2017.(3.8)
[8] 王敏, 曹睿*, 劉艷升, 徐弘. 烴-水體系互溶度預測模型的研究進展. 化工進展. 2017, 36(12): 4343-4349.(2.172)
[9] Analytical expression and its application of Rayleigh fractionation for ternary mixtures. Chemical Engineering Science. 2023.(4.1)
[10] Exponential function shortcut method for the calculation of the number of theoretical plates in distillation column, Industrial and Engineering Chemistry Research, 2014.(3.8)
[11] Exponential functional rigorous method for calculation of the number of theoretical plates in distillation column. Chemical Engineering Science, 2012.(4.1)
[12] A criterion for flow mechanism through vertical sharp-edged orifice and model for the orifice discharge coefficient. Petroleum Science, 2011.(6)
[13] Synthesis and electromagnetic shielding performance of nickel nanowires with controllable morphology, Materials Letters, 2019.(2.7)
[14] Conceptual design for the extractive distillation of cyclopentane and neohexane using a mixture of N,N-dimethyl formamide and ionic liquid as the solvent, Chemical Engineering Research and Design, 2018.(3.7)
[15] Precise correlation of propylene-propane system and its analysis of relative volatility, Fluid Phase Equilibria, 2018. (2.8)
[16] A new dry tray pressure drop model of float valve trays, AIChE Journal, 2013.(3.5)
[17] Hydrodynamics in Airlift Loop Section of Petroleum Coke Combustor. Powder Technology. 2009. (4.5)
[18] Solids Mixing in a Fluidized Bed Riser. Powder Technology, 2009.(4.5)
[19] Densities and Viscosities of the Quaternary System Mannitol- Sorbitol-D-Glucose -H2O and Its Ternary Subsystems at 298.15K* Chinese J. Chem. Eng, 2007.(3.7)
[20] 垂直銳孔自由出流的孔前流動影響區機械能損失模型, 化工學報, 2010.(1.798)
[21] 垂直銳邊孔口的自由出流特性(III)孔幾何形狀對孔流系數的影響, 化工學報, 2009.
[22] 垂直銳邊孔口的自由出流特性(II)孔前流動影響區的流場特性, 化工學報, 2008.
[23] 垂直銳邊孔口的自由出流特性(I)流動狀態和孔口結構參數對孔流系數的影響, 化工學報, 2008.
[24] 超高酸原油中環烷酸類型及分布規律研究. 第四作者,石油化工腐蝕與防護, 2022, 39(1), 1-7.
[25] 不同壓力下石油餾分平衡汽化曲線換算的數學模型, 2010.
[26] 1.33KPa絕壓下石油餾分蒸餾曲線換算的數學模型, 計算機與應用化學,2010.
[27] 多降液管篩孔塔板的壓降性能研究, 煉油技術與工程,2009.
[28] 網孔塔板的評價(I)-用FRI數據預測網孔塔板在減壓體系的操作性能, 煉油技術與工程, 2009.
[29] 網孔塔板的評價(II)-用FRI數據對網孔塔板設計模型的改進, 煉油技術與工程,2009.
[30] Braun K10法計算假組份體系氣-液相平衡的數學模型, 石油煉制與化工, 2009.
[31] 不同壓力下石油餾分平衡汽化曲線換算的數學模型, 計算機與應用化學,2010.
[32] 1.33KPa絕壓下石油餾分蒸餾曲線換算的數學模型, 計算機與應用化學,2010.
[33] 工業規模塔設備的虛擬拆裝演示--SolidWorks軟件在化工仿真中的應用(二), 化工高等教育, 2020.
[34] 工業規模塔設備的虛擬設計--SolidWorks軟件在化工仿真中的應用(一), 化工高等教育, 2020.
[35] 化工原理課程設計的新方法――單指標全塔負荷性能圖技術和流程模擬的應用, 化工高等教育, 2015.
[36] 吸收-解吸過程的膜控制阻力, 化工高等教育, 2014.
[37] 超高酸原油中環烷酸類型及分布規律研究. 石油化工腐蝕與防護, 2022.
[38] 基于BP神經網絡的煉廠催化裂化裝置尾氣SO2濃度預測.環境工程.2018.
[39] 組合流化床燃燒器燒焦管內固含率的徑向分布研究. 石化技術與應用, 2011.
[40] 氣-液錯流式多級浮選塔內油水分離效率. 石化技術與應用, 2011.
[41] 氣-固環流反應器內瞬態流體力學特性的數值模擬. 化工學報. 2010.
[42] 環流浮選塔用于含油污水處理的實驗研究. 過程工程學報. 2010.
[43] 新型溢流結構柱段充氣旋流器的分離性能.石油學報(石油加工). 2010.
[44] 美國節能減排的主要做法.中國能源.2010.
[45] 常壓下石油餾分蒸餾曲線換算的數學模型.煉油技術與工程,2009.
著作成果:
[1] 普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《石油化學工程原理》,中國石油化工出版社,2008。
[2]《化工原理課程設計指導書》,中國石油大學(北京), 2/3, 2011年。
科學研究:
科研項目:
[1] 2023.01.01-2025.10.01,面向石化行業的基礎物性數據庫軟件項目,ZX20240036,國家工信部重大項目。
[2] 2024.01.01-2027.12.31,渣油臨甲烷堿催化技術基礎理論研究,ZX20230325,國家自然基金聯合基金重點項目。
[3] 2024.08.14-2025.12.31,小型化高效氣液分離裝備研究開發,HX20240678,集團公司海上稠油熱采重點實驗室主任基金(2024)。
[4] 2023.10.30-2024.05.05,安全環保公司CCUS海上注入平臺泄漏CO2在大氣中擴散及富集特性與泄漏監測布點優化研究技術服務項目,HX20231053,海油總節能減排監測中心有限公司。
[5] 2023.5.17-2023.08.17,渤中19-6凝析氣田期開發項目濱州天然氣終端工程-脫酸和二氧化碳回收工藝技術咨詢服務項目,HX20230420,中海油石化工程有限公司。
[6] 2023.08.14-2025.12.31,固態胺吸附-醇胺吸收耦合CO2節能強化捕集技術,HX20231052,碳中和聯合研究院。
[7] 2021.05.24-2021.10.31,能源優化研究技術服務,HX20210319,海油總節能減排監測中心有限公司。
[8] 2023.06.28-2024.09.30,天然氣制氫二氧化碳捕集的工藝包開發與校核,HX20230529,中海石油氣電集團有限責任公司。
[9] 1999.07.01-2000.06.01,多降液管塔板水力學和傳質性能研究,HX19990066,中石化洛陽石化工程公司。
[10] 2001.02.20-2001.12.30,蝶形閥多隆液管塔板水力學和傳質性能研究,WX20010020,中石化洛陽石化工程公司。
[11] 2022.04.07-2022.07.06,電磁仿真、流場模擬數據建模技術服務合同,HX20220182,中海油天津化工研究設計院有限公司。
[12] 2021.7.29-2023.9.30,瑪湖原油負壓穩定系統優化研究,XQHX20210016,新疆油田公司百口泉采油廠。
[13] 2017.01.01-2019.12.30,基于流程/分子模擬的綠色煉油技術探索及本科實訓課程體系建立,XQZX20160001,中國石油大學(北京)克拉瑪依校區。
[14] 2019.05.28-2020.12.31,2019年重油開發公司采油作業區油氣分析(石油大學),HX20190335,中國石油新疆油田分公司(重油公司)。
[15] 氣液傳質過程放大效應的機制及其增效技術研究,中石油集團公司項目經費180萬,2006.9-2009.9年驗收。
[16] 超大型塔工程放大效應及新一代塔內件技術研究,2003.9~2005.9,中石油集團公司。
[17] 工業懸浮床加氫環流反應器冷態研究,2002.8~2003.3,中石油集團公司股份煉油板塊。
[18] 柴油低溫過濾改進劑的研制與開發,2000~2002,中石油集團公司。
[19] 高效大處理能力傳質機理研究,2000~2002,中石油創新基金。
[20] 苯乙烯聚合反應器研究,2001~2002,中石油集團公司。
[21] 《FRI技術的消化吸收與二次開發》項目中子項四《浮閥塔板的研究開發及設計實施方法》,1997.6~1999.5,中石化集團公司,已通過中石化集團公司部級鑒定,參與。
專利成果:
[1] 一種氣液喘振混合方法,201711351230.2,2020.03.13授權。
[2] 一種無水常減壓蒸餾工藝及裝置,201711129325.X,2019.09.06授權。
[3] 一種環流洗滌塔用氣體分布器及其設計方法,201711346981.5,2019.11.05授權。
[4] 除霧器及其設計方法,201510040629.3,2018.02.02授權。
[5] 以等停留時間法設計多溢流塔板的方法,201210027386.6,2015.09.06授權。
[6] 一種無放大效應的氣體射流分散式塔板及其設計方法,201711351265.6,2019.12.27授權。
[7] 一種萃取分離常壓重油減壓渣油的方法,201710134313.X,2019.04.16授權。
[8] 一種萃取分離催化裂化油漿的方法,201710134317.8,2019.04.16授權。
[9] 一種烷烴/環烷烴體系分離溶劑的篩選方法,201510048289.9,2018.10.16授權。
[10] 一種利用萃取精餾工藝分離環戊烷和辛己烷的方法,201510029414.1,2018.07.13授權。
[11] 一種多溢流塔氣液橫向阻波方法及多溢流塔,201310389490.4,2016.08.10授權。
[12] 懸掛式偏心降液管浮閥塔板設計方法,201210027559.4,2015.06.15授權。
[13] 一種漸次汽化/冷凝濃縮甲醛的方法,201310012760.X,2015.03.11授權。
[14] 一種離子液體作為萃取精餾分離苯和環己烷的溶劑的應用,200710064448.X,2013.06.05授權。
[15] 常減壓蒸餾塔頂瓦斯氣匯流的方法及裝置,201010130401.0,2013.03.27授權。
[16] 一種可消除放大效應的填料組件,200910242079.8,2012.11.14授權。
[17] 一種懸臂式溢流堰,200910242078.3,2012.02.29授權。
[18] 一種油品分餾塔的多次汽化進料方法,200910242077.9,2012.10.17授權。
[19] 一種促進汽液分離的復式溢流堰,200910242074.5,2012.02.29授權。
[20] 用于處理含油污水的多級塔式浮選裝置,201010290453.4,2012.03.14授權。
[21] 一種填料化浮閥塔板,200710065187.3,2011.05.11授權。
[22] 一種離子液體型水合物抑制劑,200810056017.3,2009.11.4授權。
[23] 一類汽液傳質浮閥塔板浮閥的排布方法,200510125697.6,2009.04.08授權。
[24] 一種三層高效高速汽液傳質塔板,200510125699.5,2009.07.15授權。
[25] 無放大效應的汽液傳質方法,200510127803.4,2008.10.29授權。
[26] 一種高速汽液傳質構件,200510125698.0,2008.10.29授權。
[27] 分餾塔傳質構件,02146061.2,2005.11.16授權。
[28] 一類高性能入、出口堰,00233539.5,2001.06.23授權。
[29] 一種三級擋板窄槽式液體分布器,99248216.X,2000.9.13授權。
[30] U型帶翼浮閥塔板,99200313.X,1999.10.30授權。
[31] 帶翼浮閥塔板,97122142.1,1999.11.06授權。
[32] 具有改正型閥孔結構的浮閥塔板,96117998.8,2001.01.13授權。
科研教學獎勵:
[1] 基于氣-液相控制的填料化蒸餾塔板的開發及應用,中國石油化工協會技術發明獎一等獎,2/6,2008。
[2] 帶翼浮閥塔板技術,中國石化集團公司發明三等獎,4/6,2000。
[3] 中國石油大學(北京)校級優秀實踐教學團隊,2023。
[4] 中國石油和化工教育教學優秀成果獎二等獎,1/15,2022。
[5] 主講課程《化工原理II》被評為北京高校“優質本科課程”(省部級),主持,2022年。
[6] 中國石油大學(北京)校級品牌課教師,2022。
[7] 主講課程《化工原理II》被評為首屆校級精品課程,2022。
[8] 中國石油大學(北京)校級優秀實踐教學團隊和優秀實踐指導教師,2/9,2021。
[9] 中國石油大學(北京)第二屆教師教學創新大賽二等獎,1/4,2022。
[10] 首屆全國高等院校化工原理課程教學能力大賽特等獎,2021。
[11] 中國化工教育協會中國石油和化工教育教學成果二等獎,7/15,2020年。
[12] 第十二屆中國石油大學(北京)教學成果一等獎, 1/10,2021。
[13] 中國石油大學(北京)金質優課:《化工原理》,3/5,2021年。
[14] 中國石油大學(北京)第一屆教師教學創新大賽團隊二等獎,3/5,2021年。
[15] 中國石油大學(北京)化學工程與環境學院品牌課教師,2019 年。
[16] 參編國家十一五規劃教材《石油化學工程原理》,獲得山東省優秀教材一等獎,2011年。
[17] 中國石油大學(北京)第七屆教學成果一等獎,2/3,2011。
[18] 中國石油大學(北京)第四屆教學成果二等獎,4/5,2004。
教學成果和教學獎勵:主持獲省部級獲獎4項、參與省部級獲獎2項,主持校級獲獎及榮譽5項、參與校級獲獎4項
[1] 2024年,中國石油教育學會石油高等教育教學成果獎(本科),5/15;
[2] 2024年,指導本科畢業生獲校級優秀畢業論文,優秀指導教師:曹睿;
[3] 2022年,面向能源工程類人才培養的《化工原理》課程體系改革與實踐,獲得中國石油和化工教育教學優秀成果獎二等獎(省部級),主持,完成單位:中國石油大學(北京)。
[4] 2021年,全國高等院校化工原理課程教學能力大賽特等獎,中國化工教育協會主辦,完成人:曹睿,完成單位:中國石油大學(北京)(省部級)。
[5] 2022年,主講課程《化工原理II》被獲為北京高校“優質本科課程”(省部級)。
[6] 2020年,優化設計相關課程體系,建設課程與實踐平臺,嚴格質量把控,培養本科生工程設計能力,獲得中國石油和化工教育教學優秀成果獎二等獎(省部級),參與,7/15,完成單位:中國石油大學(北京)。
[7] 2024年,中國石油大學(北京)校級教學成果獎,5/20;
[8] 2024年,中國石油大學(北京)校級優秀實踐教學團隊,2/5;
[9] 2021年,中國石油大學(北京)教學成果獎:面向新工科需求的《化工原理》工程特色教學平臺建設,校級一等獎,主持。(前表已列出)
[10] 2022年,中國石油大學(北京)第二屆教師教學創新大賽:化工原理團隊,校級二等獎,主持。
[11] 2022年,被評為中國石油大學(北京)校級品牌課教師:曹睿。
[12] 2022年,主講課程《化工原理II》被評為首屆校級精品課程。
[13] 2021年,首屆中國石油大學(北京)教師教學創新大賽:化工原理團隊,校級二等獎,參與,3/4。
[14] 2021年,中國石油大學(北京)金質優課:《化工原理》,3/5(前表已列出)。
[15] 2021年,被評為中國石油大學(北京)校級優秀實踐教學團隊和優秀實踐指導教師,參與,2/9。
教改課題:主持教育部產學研合作育人項目1項、校級重點項目2項,參與教育部和北京市教改項目2項、校級重點項目2項、一般教改項目1項:
[1] 2020-2021年,教育部產學研合作項目:采用多元化煉油化工虛擬仿真技術構建 “高校教師工程培訓平臺”(省部級),主持。
[2] 2020-2021年,校級重點教改項目:《化工原理 II》MOOC 建設,主持,已結題。
[3] 2019-2020年,校級重點教改項目:用 SolidWorks 軟件構建“化工傳質設備的機械設計模擬平臺”,主持,已結題。
[4] 2018-2019年,教育部產學研合作項目:化工專業大學生工程培訓與實踐,參與,已結題。
[5] 2020-2021年,北京市、省部級教改項目:優質本科課程”建設項目《化工原理》,參與,已結題。
[6] 2020-2021年,校級一般教改項目:《化工原理》混合式教學課程建設,參與,已結題。
[7] 2019-2020年,校級重點教改項目:化工原理核心課程建設,參與,已結題。
[8] 2018-2019年,校級重點教改項目:《化工原理 I》MOOC 建設,參與,已結題。