化工过程设计-(化工设计第二版)_PDF下载[41MB-百度云]王静康

第1章化工过程设计11.1现代过程工程11.2绿色化学科学与工程准则21.3化工过程设计的基本内容31.4化工过程设计的深化改革61.4.1工艺专业部61.4.2工艺系统专业部61.5计算机辅助化工过程设计的基础——化工过程系统工程71.5.1计算机硬件发展71.5.2化工过程系统工程——计算机辅助设计软件的进展81.6工程伦理学与责任关怀准则111.6.1工程伦理学111.6.2责任关怀11参考文献13习题13第2章化工厂设计概述142.1化工设计的工作程序142.1.1基本建设程序142.1.2项目建议书142.1.3可行性研究152.1.4我国投资体制的改革及当前的经济总量162.1.5计划任务书172.1.6设计阶段182.2工艺包设计182.2.1工艺包设计概述182.2.2工艺包设计的内容192.2.3工艺流程图及工艺流程说明192.2.4工艺设备数据表及工艺设备表202.2.5工艺包设计的工作程序202.2.6工艺包阶段各专业的条件关系222.3化工工艺设计222.3.1化工工艺设计内容242.3.2工艺设计的初步设计的内容和程序242.3.3工艺施工图设计的内容和程序242.3.4初步设计的设计文件242.3.5工艺施工图设计文件312.3.6化工管路设计362.4整套设计中的全局性问题362.4.1厂址的选择372.4.2总图布置382.4.3安全防火与环境保护402.4.4公用工程432.4.5自动控制442.4.6土建设计442.5化工厂设计的部分参考资料45参考文献45习题46第3章物料衡算与热量衡算473.1简单的物料衡算473.1.1简单的衡算模型473.1.2混合器和分离器的物料衡算483.1.3具有化学反应的物料衡算493.1.4简单的过程计算503.1.5再循环问题的简单代数解593.2带有循环流的物料衡算613.2.1迭代法求解再循环问题613.2.2非迭代法求解再循环问题633.3热量衡算683.3.1基本热量衡算683.3.2热量与物料衡算693.4化工过程流程中的物料衡算与热量衡算723.4.1一般计算策略与方法723.4.2带有循环流的物料衡算与热量衡算773.5计算机辅助过程物料衡算与热量衡算853.5.1序贯模块法求解的策略853.5.2联立方程法求解的策略893.6当代热动力——工艺工厂（HeatPower�睵rocessPlant）的热量平衡96符号说明97参考文献97习题98第4章流程组织与合成1014.1过程合成1024.1.1过程合成的事例分析1024.1.2能量的管理与组合1144.1.3*佳操作时间表的安排1144.2反应的合成1144.2.1反应途径的合成1144.2.2反应器的设计问题1204.2.3进入系统物料的预处理1224.3分离过程的合成1224.3.1分离方法的选择1234.3.2多组分混合物分离顺序的合成1254.4热交换网络的合成1354.4.1基本概念与热交换系统的表示方法1354.4.2流股的复合曲线、窄点与热交换网络的*小能耗1374.4.3窄点法设计*小能耗的热交换网络的原则1404.4.4能耗与设备投资相互消长的权衡与*少搭配数1414.4.5热交换网络的设计1434.5过程能量集成1474.6过程物质集成1484.6.1源-阱关系图1494.6.2流股离析、混合和循环再利用的优化策略1554.6.3质量交换网络合成1584.7批处理过程的过程合成1654.7.1批处理过程1654.7.2过程合成的*佳化1664.7.3多产品工厂事例分析173符号说明177参考文献178习题179第5章化工过程分析1835.1系统可靠性与可靠度分析1835.1.1系统的可靠度1835.1.2过程利用率，并联备用件的经济合理性分析1865.2安全性及损失的预防1875.2.1危险率分析与描述方法1885.2.2燃烧和爆炸指数（FEI）1895.2.3故障树分析1915.3化工过程的能耗分析与评价——有效能源分析及其应用1945.3.1有效能源1955.3.2通用物系的有效能分析式2005.3.3事例分析2045.4风险性分析与评估2095.4.1危害性评估2095.4.2剂量反应2105.4.3暴露性评价2125.4.4风险性表征2145.5产品生命周期分析与评价2155.5.1生命周期的分析评价2165.5.2生命周期影响评价的过程2205.5.3评价2225.5.4生命周期分析应用224符号说明227参考文献227习题228第6章化工管路的流体力学设计2326.1工艺管路的设计原则2326.1.1经济管径的选择2326.1.2允许压力降对管路设计的要求2336.1.3工艺控制条件对管路设计的要求2336.1.4腐蚀性、安全规定及管路规格的要求2336.2管路流体力学设计的基础2346.2.1管路流体的机械能衡算与伯努利方程2346.2.2管路流体力学设计的基本问题及计算步骤2366.3管径的计算2366.4管路压力降的计算2376.4.1流体摩擦阻力降的计算2376.4.2管路网络压力降计算2436.4.3单相流管路压力降计算2446.4.4气�惨毫较嗔鞴苈费沽�降计算2506.4.5浆液流的管路压力降计算2546.4.6水锤问题2586.5管路流体力学设计的计算机应用259符号说明260参考文献261习题261第7章经济分析与评价2627.1经济结构与投入产出模型2627.1.1基本原理2637.1.2用于经济分析和物料衡算的企业投入产出表及其数学模型2657.2企业投资及成本估算2687.2.1投资2697.2.2产品成本与费用2757.2.3环境成本的评估2787.3销售收入、税金和利润2867.3.1产值和销售收入2867.3.2税金2867.3.3利润2877.4经济评价2877.4.1资金的时间价值2887.4.2现金流量图2897.4.3经济评价指标及方法2907.4.4通货膨胀的影响2967.4.5项目方案的评价与选择2987.4.6项目的风险和不确定性分析2997.4.7经济评价实例303符号说明315参考文献316习题317第8章化工过程的自动控制3198.1工艺流程图简介3198.2化工典型设备的自动控制3228.2.1泵3228.2.2换热器3248.2.3蒸馏塔3258.2.4反应器3268.3过程设计与过程控制的相互作用3278.3.1概述3278.3.2控制系统配置3298.3.3定性的大系统控制系统集成3338.4控制系统设计介绍3368.4.1简单控制系统3368.4.2复杂控制系统3388.4.3先进控制系统3438.4.4过程控制与系统优化3458.5计算机过程控制系统设计实例3468.5.1控制系统设计3468.5.2控制系统软硬件设计3498.5.3生产现场运行效果350符号说明351参考文献351习题352第9章安全工程与生态工业系统3539.1安全工程3539.1.1重大安全事故的分析3539.1.2安全工程3549.1.3化学工业安全设计——实现安全工程的首要措施3549.1.4安全设计的分工3569.1.5系统安全工程3569.2单元操作的绿色环保化措施3589.2.1单元操作物料选择的环境污染预防3589.2.2化学反应器的环境污染预防3609.2.3分离设备中的环境污染预防措施3689.2.4贮罐和挥发源的污染预防措施3749.2.5污染防治评估与HAZ�睴P分析的集成3779.2.6过程设计与风险性评估相集成——案例研究3789.3工业生态系统3809.3.1化工内部工业生态系统及其集成网络的建立3819.3.2生态工业园区及其大系统过程集成383参考文献386习题387第10章设计的工具——化工设计软件38810.1化工流程模拟软件38810.1.1发展概述38810.1.2过程模拟软件系统的结构39010.1.3化工过程动态模拟概述39210.2过程模拟系统应用软件介绍39310.2.1软件概述39310.2.2ASPENPLUS介绍39510.2.3PRO/Ⅱ在化工设计及模拟中的应用40710.3其他化工设计软件简介41110.3.1化工装置设计软件PDS41110.3.2化工过程模拟软件CHEMCAD和HYSYS41310.4小结与展望414参考文献415习题415第11章化工设计实例41611.1PRO/Ⅱ软件设计脱甲烷工段41611.1.1设计任务41611.1.2入口物流条件41611.1.3工艺流程图41611.1.4PRO/Ⅱ软件模拟过程41611.2裂解炉辐射段炉管设计42211.2.1设计任务42211.2.2公式及数据42311.2.3计算步骤42411.2.4初步物料衡算42711.2.5设计计算42811.3大型化肥厂工程项目设计中蒸汽透平机效率的计算43111.3.1透平机蒸汽消耗43111.3.2透平机效率计算43111.4年产1500t乙酸乙酯车间工艺设计43411.4.1设计任务43411.4.2生产方式的选择43511.4.3初步物料衡算43511.4.4生产工艺流程图设计44111.4.5设备设计和热量计算44211.4.6修正后的物料衡算47011.4.7生产工艺流程图473符号说明476参考文献477习题477附录478附录A主要物理量的单位换算478附录B空气的物理性质482附录C水的物理性质483附录D水在不同温度下的黏度484附录E某些液体的主要物理性质485附录F某些气体的主要物理性质487附录G互联网上化学物质性质数据库488附录H常规大气污染物和国家大气环境质量标准（美国）490附录I国家工业废物趋势数据资源(美国)490附录J化工管路流体力学计算数据491附录K化工设计软件简介495