化工工艺设计手册（上） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:中国石化集团上海工程有限公司

出品人:

页数:2919

译者:

出版时间:2003-1

价格:158.00元

装帧:

isbn号码:9787502543716

丛书系列:

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• 设计手册
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精选工业技术文库：《现代机械制造工艺与设备集成》 内容简介 本手册汇集了当前工业界最为前沿和实用的机械制造技术，是集理论指导、工艺实践与设备集成于一体的综合性工具书。全书分为上、下两册，旨在为机械工程师、工艺设计师、设备维护人员以及相关专业的高校师生提供一套全面、深入且具有极高参考价值的技术资料库。 上册：先进制造工艺与材料科学基础 上册聚焦于现代机械制造的核心工艺流程与关键材料的选择与应用。内容涵盖了从原材料准备到精密加工的各个环节，强调了数字化、智能化在工艺优化中的作用。 第一章 数字化设计与仿真技术在工艺规划中的应用 本章深入探讨了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）及工程仿真（CAE）在优化制造流程中的集成应用。 1.1 参数化与知识工程驱动的工艺路线生成： 介绍了如何利用先进的知识库系统，根据零件的几何特征、材料性能和公差要求，自动生成最优化的加工顺序和刀具路径。重点解析了基于特征的识别技术（Feature Recognition）在自动化工艺规划中的潜力与挑战。 1.2 增材制造（Additive Manufacturing, AM）工艺详解： 详细剖析了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）以及粘合剂喷射等主流金属3D打印技术的物理机理、工艺参数控制（如激光功率、扫描速度、层厚）对成形件微观组织和力学性能的影响。同时，探讨了AM后处理技术，包括热等静压（HIP）和表面精加工。 1.3 制造过程多物理场仿真： 涵盖了切削过程中的热-力-电耦合仿真、铸造成型过程中的流动与凝固模拟，以及焊接过程的热变形预测。通过具体案例，指导读者如何利用有限元分析（FEA）软件准确预测制造过程中的缺陷，并反馈优化设计和工艺参数。 第二章 高性能工程材料的选择与预处理 本章侧重于现代机械对材料性能日益提高的要求，以及如何通过材料科学手段提升零部件的使用寿命和可靠性。 2.1 先进金属材料体系： 重点介绍高性能镍基高温合金、钛合金（如Ti-6Al-4V）和高强度低合金钢（HSLA）在航空航天和能源领域的应用。深入分析了晶界结构、相变行为对材料强韧性的影响。 2.2 特种陶瓷与复合材料的加工性研究： 探讨了碳化硅（SiC）、氮化硅（Si3N4）等工程陶瓷的材料特性，以及超硬磨料加工、电火花加工（EDM）等特殊加工技术如何应对其高硬度、易碎性的加工难点。对于纤维增强复合材料（如碳纤维增强环氧树脂/金属基复合材料），详细阐述了铺层设计与固化工艺对层间剪切强度的控制。 2.3 表面工程技术： 系统梳理了提高零部件表面耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度的技术。包括但不限于：离子渗氮、PVD/CVD薄膜沉积技术（如类金刚石膜DLC的制备条件）、激光熔覆修复技术，并对比了不同表面改性方法对界面结合强度和实际工况适应性的影响。 第三章 现代切削加工技术与优化 切削加工作为传统制造的基石，本章着重于高效率、高精度加工的最新进展。 3.1 高速与超高速加工（HSM/UHSM）： 分析了高速切削的特点，包括机理上的变化（如切削力降低、积屑瘤形成抑制）以及对刀具材料、主轴刚度和冷却润滑系统的特殊要求。探讨了切削颤振的抑制策略。 3.2 难加工材料的切削策略： 针对Inconel系列高温合金、高锰钢等材料，详细介绍了基于“磨削-切削”耦合机理的加工方法。内容包括使用PCD刀具、陶瓷刀具的参数选择，以及微小切深、低进给量的“少变量”加工策略。 3.3 精密磨削与超精加工： 阐述了砂轮选择、修整技术对磨削层残余应力和表面质量的决定性影响。重点解析了电解磨削（ECM）和磁流变抛光（MRF）等非传统超精加工方法的原理与应用范围，特别是在光学元件和精密模具的表面光洁度达标中的作用。 下册：先进制造系统集成、质量控制与设备管理 下册将视角扩展到整个制造系统的集成、自动化控制以及产品全生命周期的质量保障体系。 第四章 柔性制造系统（FMS）与智能车间架构 本章探讨了如何构建适应多品种、小批量生产需求的柔性制造环境。 4.1 自动化物流与物料搬运系统（AGV/RGV）： 分析了自动化导引车（AGV）在车间内部的路径规划算法、任务调度策略，以及其与制造执行系统（MES）的数据交互接口标准。 4.2 机床集群与数据集成： 重点介绍工业物联网（IIoT）在数控机床间的应用，包括OPC UA通信协议的实施细节。探讨了如何通过边缘计算（Edge Computing）实时采集机床的振动、温度、主轴电流等状态数据，并进行初步的故障诊断。 4.3 人机协作与安全规范： 介绍了协作机器人（Cobots）在装配、检测和辅助加工环节中的应用案例。着重分析了安全距离监测、力/力矩传感器反馈机制，以及符合ISO 10218和ISO/TS 15066的协作工作站设计原则。 第五章 制造过程质量保证与检测技术 质量是制造的生命线，本章提供了从在线监测到离线精密测量的全方位质量控制方法。 5.1 在位（In-Process）质量监测技术： 详述了利用声发射（AE）技术实时识别加工过程中的刀具磨损、微裂纹产生，以及利用激光测振仪在线测量工件表面形貌的方法。解析了如何建立基于统计过程控制（SPC）的动态阈值报警系统。 5.2 精密三维测量与逆向工程： 详细介绍了接触式（CMM）和非接触式（光学扫描、激光跟踪仪）测量设备的精度等级、校准流程和测量不确定度分析。重点讲解了点云数据处理技术、曲面拟合算法及其在模具和复杂曲面零件检测中的应用。 5.3 无损检测（NDT）技术在成品检验中的应用： 覆盖了超声波检测（UT）、射线照相（RT）和涡流检测（ET）在判断内部缺陷、材料连贯性方面的适用性与局限性。特别关注了基于人工智能的图像识别技术在RT和ET数据自动判读中的准确率提升。 第六章 制造设备的维护、诊断与预测 本章面向设备生命周期管理（PLM），强调了从被动维修向预测性维护（PdM）的转型。 6.1 机床误差分析与补偿： 系统阐述了导致数控机床精度下降的系统误差来源，包括几何误差（热漂移、刀具磨损）和运动学误差。详细介绍了激光干涉仪、球杆仪等精密仪器对误差的标定方法，以及如何通过软件补偿（如螺距补偿、反向间隙补偿）实现超高精度加工。 6.2 设备状态监测（Condition Monitoring）： 介绍了基于振动分析的故障诊断理论。深入探讨了频谱分析在轴承故障、齿轮啮合不良识别中的应用，以及如何利用高频信号分析早期发现润滑劣化和预紧力松弛问题。 6.3 预测性维护（PdM）模型构建： 基于传感器采集的时间序列数据，介绍了残余寿命评估（RUL）的常用模型，如Weibull分布、Cox比例风险模型以及基于深度学习的LSTM网络在预测关键部件（如主轴、进给伺服系统）寿命预测中的实践案例。 总结 《现代机械制造工艺与设备集成》并非停留在传统工艺流程的描述，而是深度融合了信息技术、材料科学和系统工程的最新成果。它为读者提供了一个清晰的框架，用以理解和驾驭当前复杂、高效、智能化的现代制造体系。

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这本书的出版，对于整个化工行业来说，无疑是一件令人振奋的事情。我作为一个在大型化工企业从事工艺优化工作的技术人员，深切体会到一本高质量、接地气的技术手册的重要性。《化工工艺设计手册（上）》在这一点上做得非常出色。它不仅涵盖了化工工艺设计的各个核心环节，而且在细节处理上尤为到位。我尤其欣赏书中对于“过程强化”理念的融入，例如在某些单元操作中，它会提出一些创新的设计思路，旨在提高效率、降低能耗，减少设备体积。这与我们当前追求绿色化工、可持续发展的目标高度契合。书中还对一些新兴的化工技术，例如微反应器技术、膜分离技术等，也进行了初步的介绍和探讨，这让我看到了行业未来的发展方向。对于一些关键设备的设计，例如压缩机、泵、搅拌器等，书中提供的设计参数和校核方法，都非常详尽，并且考虑了各种复杂的工况条件，这对于我们进行设备选型和改造非常有指导意义。此外，书中还涉及到了工艺过程的自动化控制和安全联锁设计，这些都是保障生产稳定运行和人员安全的关键因素，在此书中得到了充分的阐述。总而言之，这本书是一份珍贵的知识财富，它将为化工行业的工程师们提供坚实的技术支撑。

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我是一名拥有多年从业经验的化工项目经理，在项目初期进行工艺包设计和可行性研究时，经常需要参考大量的技术资料和设计规范。《化工工艺设计手册（上）》的出现，极大地简化了我的工作流程。它提供了一个高度集成的、系统性的设计框架，让我能够快速地掌握项目所需的核心工艺技术和关键设备参数。我尤其赞赏书中对不同工艺路线的比较分析，以及在不同约束条件下（如原料成本、产品质量要求、环保法规等）做出最佳工艺选择的指导。例如，在关于分离过程的设计中，书中详细对比了精馏、萃取、吸附等多种分离方法的优劣，并提供了相应的计算公式和选型图表。这对于我们在项目早期进行技术方案比选，避免走弯路具有非常重要的意义。此外，书中对工程经济性的考量也做得非常到位，它不仅讲解了如何计算设备投资和运行成本，还提供了如何通过工艺优化来降低总成本的策略。这对于我们项目经理来说，是做出明智决策的关键信息。我也注意到书中对国际通用设计标准和规范的引用，这有助于我们在跨国项目中更好地与国际接轨。总而言之，这本书是一本不可多得的“项目经理助手”，它能帮助我们更高效、更准确地完成项目的初期设计阶段。

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我是一名刚刚从大学毕业，进入一家小型化工企业工作的年轻技术员。刚开始接触实际的工艺设计工作时，我感到非常无助，很多东西都摸不着头脑。《化工工艺设计手册（上）》就像是我的“救命稻草”。这本书的语言非常通俗易懂，即使是一些比较复杂的概念，通过书中详细的图示和示例，我也能很快理解。我尤其喜欢它在讲解过程中，会不断地提醒我们注意一些在实际生产中容易被忽视的细节，例如，在设计管道时，如何考虑流体流速对管道磨损的影响，如何选择合适的阀门以方便检修等。这些看似微小的细节，却对整个工艺的稳定性和安全性有着至关重要的影响。书中还对一些常见的化工设备，例如反应器、换热器、分离塔等，进行了非常详细的介绍，包括它们的结构特点、工作原理、选型依据、操作注意事项等等。我感觉这本书就像一个经验丰富的老师傅，在手把手地教我如何做设计。我尤其欣赏书中对“工艺优化”的讲解，它提供了多种方法来提高生产效率、降低能耗，这对于我们这样的小企业来说，具有非常重要的参考价值。

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作为一名化学工程专业的副教授，我在教学过程中一直寻求能够真正将理论知识与工程实践紧密结合的教材。《化工工艺设计手册（上）》正是这样一本难得的佳作。它以一种非常系统和深入的方式，将抽象的化工原理转化为具体的工艺设计方法。我特别喜欢书中对“放大效应”的讲解，它详细阐述了实验室规模的反应或操作在放大到工业规模时可能遇到的各种问题，以及如何通过合理的工艺设计来解决这些问题。这对于培养学生的工程思维和解决实际问题的能力至关重要。书中对流体力学、传热学、传质学等基础理论在具体工艺设备设计中的应用，也进行了非常细致的阐述，例如如何计算管道的压降，如何选择合适的搅拌器以获得最佳的混合效果，如何设计高效的传热设备等。这些内容都具有很强的教学价值。此外，书中还对工艺过程的 HAZOP 分析（危险与可操作性分析）进行了初步的介绍，这对于培养学生的安全意识和风险管理能力非常有益。我相信，将本书作为本科生和研究生课程的参考书，将极大地提升教学质量，帮助学生更好地理解和掌握化工工艺设计的精髓。

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这本书的出版，填补了我一直以来在寻找一本全面、权威的化工工艺设计参考书时的空白。《化工工艺设计手册（上）》的特点在于其内容的全面性和方法的系统性。它从最基础的化工原理出发，逐步深入到各种单元操作的设计与集成，再到工艺流程的优化与安全控制。我尤其喜欢书中对“物料衡算与能量衡算”的详尽讲解，它不仅提供了基础的计算方法，还结合了大量的实际案例，让我能够深刻理解这些基本计算在工艺设计中的重要性。书中对各种化工设备的介绍也十分到位，例如各种类型的泵、压缩机、换热器、分离塔等，都给出了详细的结构特点、工作原理、选型依据和设计计算方法。这对于我们这些需要进行设备选型和技术改造的工程师来说，无疑是一份宝贵的参考资料。我印象深刻的是关于“工艺流程图（PFD）和管道及仪表流程图（P&ID）”的讲解，它清晰地展示了如何规范地绘制这些图纸，以及它们在沟通和理解工艺流程中的重要作用。这本书的深度和广度都非常令人赞叹，它将成为我未来工作中不可或缺的参考工具。

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我是一名正在攻读化工专业硕士的学生，对于毕业设计和未来进入工业界都感到一丝迷茫。在导师的推荐下，我开始阅读《化工工艺设计手册（上）》。这本书的理论深度和广度远远超出了我的预期。它不仅仅是列出公式和方法，而是深入剖析了每一个工艺步骤背后的科学原理和工程考量。我印象特别深刻的是书中关于反应器设计的部分，它详细讲解了不同类型反应器（如釜式反应器、管式反应器、固定床反应器等）的特点、优缺点，以及如何根据反应动力学、传热传质条件等来选择和设计最合适的反应器。书中还提到了如何通过模拟软件来优化反应器的操作参数，以达到最高的产率和选择性。对于我目前在进行的科研项目，这本书提供的思路和方法非常有启发性。它让我理解了从宏观的流程设计到微观的设备细节，每一个环节都息息相关，需要综合考虑。书中还强调了成本效益分析在工艺设计中的重要性，以及如何通过优化设计来降低生产成本，提高经济效益。这些都是在课堂上难以学到的宝贵经验。虽然书中涉及的数学模型和计算过程对我来说有一定的挑战，但我相信，随着阅读的深入和知识的积累，我一定能够逐渐掌握这些方法，并将其应用到我的学习和未来的工作中。

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这本书我拿到手后，就被它厚重的分量和详实的内涵所震撼。我之前从事过一段时间的化工设备维护工作，深知工艺设计对于设备选型、操作维护的重要性。这次有机会接触到《化工工艺设计手册（上）》，感觉像是打开了一个全新的世界。《化工工艺设计手册（上）》的文字非常严谨，但又不像教科书那样枯燥乏味，而是充满了工程实践的智慧。我尤其对书中关于“单元操作的集成设计”的理念印象深刻。它不仅仅是分开讲解每个单元操作，而是强调如何将不同的单元操作有机地组合起来，形成一个高效、经济的整体工艺流程。例如，在提到结晶与过滤联用时，书中不仅给出了各自的设计方法，还详细讲解了如何优化两者的衔接，以提高产品收率和质量。书中对物料衡算和能量衡算的讲解也异常清晰，各种图表和计算示例都非常直观，让我能够迅速理解如何进行这些基础的计算。对于我之前工作中遇到的很多工艺难题，在这本书里都能找到解决问题的思路和方法。例如，关于如何选择合适的干燥设备，以避免产品结块和保证干燥均匀度，书中提供了非常详尽的指导。这本书简直就是化工工程师的“工具箱”。

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这本书简直是化工小白的福音，我之前对化工工艺设计一窍不通，感觉整个领域都像是一团乱麻，光是听那些专业术语就头大。但自从拿到这本《化工工艺设计手册（上）》后，我感觉自己终于找到了进入这个行业的“地图”和“钥匙”。书的编排非常系统，从最基础的化工原理、物质的性质，到各种单元操作的详细讲解，都循序渐进，条理清晰。我尤其喜欢它在讲解每一个单元操作时，都会配上详实的图例和流程图，这比单纯的文字描述要直观得多。比如说，在讲到蒸馏塔的设计时，书中不仅列出了设计步骤和公式，还配有不同类型的蒸馏塔结构图，以及它们在不同工艺条件下的适用性分析。更让我惊喜的是，书中还穿插了一些实际案例分析，这些案例都非常贴合工业生产的实际情况，让我能够更好地理解理论知识在实际中的应用。我印象特别深刻的是关于传热过程的章节，它详细阐述了各种换热器的类型、设计计算方法，以及如何根据介质的特性、传热需求等来选择最合适的换热器。书中还深入讲解了热力学、流体力学等基础理论在工艺设计中的应用，这让我明白，所谓的“设计”并非凭空想象，而是建立在扎实的科学基础之上的。虽然我才刚开始阅读，但已经能感受到这本书的深度和广度，感觉它能够陪伴我走过很长的学习之路。

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我是一名在化工研发部门工作的研究员，虽然我主要专注于新材料和新反应的探索，但对工艺设计的基本原理和实践方法也需要有深入的了解，以便将实验室成果有效地转化为工业化生产。《化工工艺设计手册（上）》为我提供了宝贵的视角。它不仅仅是停留在理论层面，而是将化学工程的原理与实际工程应用紧密结合。我特别欣赏书中对“工艺流程模拟”的介绍，它展示了如何利用先进的软件工具来预测和优化工艺过程的性能，这对于新工艺的开发和现有工艺的改进都非常有价值。书中对“绿色化工”理念的融入也让我眼前一亮，它强调如何在设计过程中考虑环保因素，例如减少废弃物排放、降低能源消耗等。这与我们当前研究的方向非常一致。书中对不同类型反应器的详细介绍，包括它们的传热、传质特性以及动力学模型，都为我理解和设计新的反应系统提供了坚实的基础。我还注意到书中对“过程安全”的重视，它详细阐述了如何识别和评估工艺过程中的潜在风险，并提出相应的安全措施。这对于确保新工艺的成功工业化至关重要。

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作为一名在化工行业摸爬滚打多年的工程师，我一直对能真正解决实际问题的技术手册抱有极高的期待。市面上这类书籍不少，但很多都流于表面，或是过于理论化，难以指导具体的工程实践。《化工工艺设计手册（上）》则给了我耳目一新的感觉。它在理论的严谨性和实践的可操作性之间找到了一个绝佳的平衡点。我尤其欣赏书中对于设备选型和参数确定的详细指导。例如，在关于泵的设计部分，书中不仅提供了各种泵的性能曲线和适用范围，还详细介绍了如何根据流体性质、流量、扬程等因素来计算所需的泵的功率和规格，甚至还考虑了叶轮的材质选择、密封方式等细节。这对于我们日常工作中设备选型的准确性和效率有着极大的提升。而且，书中还针对不同物料的特性，例如腐蚀性、粘度、易燃易爆性等，给出了相应的材料选择和安全操作建议，这对于降低工艺风险、保证生产安全至关重要。我个人认为，本书最大的亮点在于它提供了大量经过实践检验的经验数据和设计准则，这些是纯粹的理论知识无法替代的。书中对流程模拟软件的介绍和应用也让我眼前一亮，它展示了如何利用现代化的工具来优化工艺设计，提高生产效率，降低能耗。总而言之，这是一本值得反复研读、常备手边的宝典。

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竟然是个优秀毕业论文。哦耶！

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