化工原理操作型问题的分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业

作者:何潮洪

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1998-7

价格:10.00元

装帧:

isbn号码:9787502521486

丛书系列:

图书标签:

• 化工原理
• 操作原理
• 化工操作
• 过程分析
• 问题求解
• 化工工程
• 传热
• 流体
• 分离
• 反应工程

化工原理操作型问题的分析 本书旨在为化工领域的工程师、技术人员以及相关专业的学生提供一个系统化、实践化的视角，深入剖析化工生产过程中可能遇到的各类操作型问题，并提出切实可行的分析方法与解决策略。我们跳脱出理论公式的束缚，回归生产一线，聚焦于那些在实际操作中层出不穷、影响生产效率、产品质量甚至安全的关键环节。 核心内容聚焦： 本书的结构围绕化工生产中的核心单元操作和工艺流程展开，针对每个环节可能出现的典型问题进行深入探讨。 第一部分：工艺流程理解与异常诊断 流程图解读与关键参数识别： 详细讲解如何准确解读复杂的化工流程图（PFD、P&ID），识别关键的工艺参数（温度、压力、流量、液位、浓度、pH值等）及其相互关联性。重点在于理解这些参数在不同操作状态下的正常范围及其波动规律。 常见操作异常的类型与初步判断： 归纳总结化工生产中最常见的操作异常，如温度超限、压力波动、流量不稳定、液位异常、物料泄漏、设备异响、颜色变化、气味异常等。提供一套快速的初步判断框架，引导操作人员通过现象联想到可能的原因。 数据采集与趋势分析： 强调现场数据的重要性，介绍有效的数据采集方法和工具。通过历史数据和实时数据的趋势分析，识别潜在的工艺偏移和早期故障信号，避免问题恶化。 第二部分：单元操作问题解析与故障排查 本书将逐一深入剖析各个核心单元操作中易发的问题，并提供系统性的排查思路。 流体输送系统： 泵类设备： 流量不足、压力偏低、振动、噪声、汽蚀、过载、泄漏等问题的诊断与处理。分析不同类型泵（离心泵、螺杆泵、齿轮泵等）的特性及故障原因。 管道系统： 堵塞、泄漏、腐蚀、结垢、压力损失过大、保温失效等问题。重点介绍管道系统维护、清洗和防腐蚀的策略。 阀门： 启闭不灵、泄漏、调节不准、内漏、外漏等问题。讲解不同类型阀门（球阀、闸阀、蝶阀、调节阀等）的选型、操作与维护。 传热设备： 换热器： 传热效率下降、堵塞、泄漏、结垢、腐蚀、结晶、温度控制失灵等。分析壳管式、板式、套管式换热器的特点及其常见故障。 蒸发器： 蒸发量不足、结垢、泡沫、液泛、能耗过高等。探讨多效蒸发、机械蒸汽再压缩（MVR）等技术的实际操作难点。 冷凝器： 冷凝效果差、不凝气积累、泄漏等。 分离设备： 精馏塔/吸收塔/萃取塔： 塔顶/塔底产品质量不合格、板（填料）压差异常、液体分布不均、气液接触不良、泡沫、冲蚀、泄漏等。深入分析塔内结构（塔板、填料）对操作的影响。 过滤器： 过滤速度慢、滤饼不易脱落、滤布损坏、泄漏、压力差大等。讨论不同过滤方式（板框、袋式、烛式）的优缺点及操作要点。 离心机/沉降器： 分离效率低、固体颗粒残留、设备磨损、振动等。 膜分离设备： 膜污染、通量下降、选择性降低、压力损失增大等。 反应设备： 反应釜/管式反应器： 温度控制困难、反应速率不稳定、产物选择性下降、副反应增多、催化剂失活、结焦、堵塞、安全风险（如热失控）等。强调反应动力学与传质传热耦合对操作的影响。 搅拌器： 搅拌效率低、混合不均、功率消耗大、轴封泄漏等。 第三部分：过程控制与优化 过程控制仪表： 温度计、压力表、流量计、液位计、pH计、分析仪等常见仪表的原理、选型、安装、校准与维护。 控制回路分析： PID 控制器（比例、积分、微分）的工作原理，参数整定方法，以及在实际操作中可能出现的超调、震荡、迟滞等问题。 联锁与安全仪表系统（SIS）： 讲解联锁在防止误操作、避免事故发生中的重要作用，以及SIS的失效模式与可靠性分析。 优化操作参数： 在满足安全和产品质量的前提下，如何通过调整操作参数（如进料量、温度、压力、停留时间、催化剂用量等）来提高收率、降低能耗、减少污染物排放。 第四部分：安全与环保操作 化工安全基础： 危险化学品的特性识别、防火防爆措施、个体防护装备（PPE）的使用、应急预案的制定与演练。 常见安全事故分析： 典型事故案例（如火灾、爆炸、中毒、泄漏）的发生原因分析，以及如何从操作层面预防类似事故。 环保法规与操作合规性： 介绍国家和行业相关的环保法规，以及在生产操作中如何满足废水、废气、固体废弃物的处理要求。 绿色化工操作理念： 鼓励采用更清洁、更高效的生产工艺，减少资源消耗和环境污染。 本书的特色： 强调实践性： 所有问题的分析都紧密结合实际生产场景，而非空泛的理论推导。 系统性框架： 提供一套清晰的逻辑框架，帮助读者从宏观到微观，层层深入地分析问题。 图文并茂： 辅以大量的示意图、流程图、设备照片和故障照片，直观展示问题和解决方案。 案例驱动： 引入大量真实的生产案例，让读者在实践中学习，在错误中成长。 注重细节： 关注那些往往被忽略但却至关重要的操作细节。 本书并非一本枯燥的教科书，而是化工操作人员的“随身手册”和“问题解决指南”。通过阅读本书，读者将能够： 提升设备操作的熟练度。 快速准确地判断和排除生产过程中的各类故障。 优化操作参数，提高生产效率和产品质量。 增强安全意识，有效防范生产事故。 理解环保要求，实现绿色生产。 无论您是初涉化工行业的年轻工程师，还是经验丰富的现场技师，抑或是正在为实际操作难题而困扰的学生，本书都将为您提供宝贵的知识和实用的技能，助您在复杂的化工生产环境中游刃有余，成为一名出色的化工操作专家。

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初次捧读此书时，我对其严谨的结构和对流程变量间复杂耦合关系的剖析印象深刻。它不像许多工程手册那样仅罗列公式和经验数据，而是致力于构建一个完整的“思维框架”，用以指导读者理解和解决那些跨越多个单元操作的系统性问题。作者在阐述热力学和流体力学如何相互制约时，采用了“因果链分析法”，这一点非常巧妙。他并非孤立地讨论某一单元的操作极限，而是展示了上游操作的微小变化如何像蝴蝶效应一样，累积并放大到下游的单元操作中去。比如，进料预处理环节的浓度波动，如何直接导致了后续分离单元的能耗激增，甚至可能引发安全联锁的误动作。书中对于“动态优化”的探讨，更是充满了前瞻性。它摒弃了静态平衡的假设，转而关注系统在非稳态条件下的响应特性。这对于那些需要频繁进行产品切换或应对季节性负荷变化的化工厂来说，具有极强的指导意义。阅读过程中，我发现自己对传统流程图的理解不再停留在物质流向的层面，而是开始深入挖掘其背后的能量流、信息流以及控制回路的反馈机制。这本书提供了一种“系统整体观”，要求操作者和设计者必须跳出单一设备的局限，从全厂的角度去审视每一个操作决策的长期影响。

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这本书的叙事风格非常独特，它采用了类似“案例侦查”的口吻，让阅读过程充满了挑战性和趣味性。与那些晦涩难懂的学术专著相比，它更像是一系列精心设计的“操作谜题”，需要读者带着批判性的眼光去解构每一个操作场景。作者在描述特定操作瓶颈时，总能精准地抓住那些被传统教材忽略的关键点——那些常常是由于设备选型偏差、安装误差或者维护不当积累下来的“历史遗留问题”。例如，在涉及多相流动的章节中，书中没有过多地介绍经典的雷诺数计算，而是集中笔墨分析了管道弯头处和阀门后方容易形成的涡流如何影响颗粒物的输运，以及这些不均匀的剪切力如何加速管壁的腐蚀。更令人称赞的是，作者似乎拥有丰富的一线谈判经验，书中对于如何与不同部门（如仪表维护组、工艺设计组、生产车间）沟通，以有效地推进问题的解决，也给出了非常实用的建议。这使得本书的适用范围超越了纯粹的技术分析，延伸到了工程项目的管理协作层面，这无疑是对化工从业者全面素质的一次提升。

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从排版和内容编排来看，这本书的设计哲学似乎是“突出重点，精简冗余”。它没有采用那种教科书式的章节划分，而是更倾向于基于“操作场景”来组织材料。比如，它不是单独开辟一章讲“传质”，而是将传质问题融入到“溶剂回收效率优化”或“萃取塔的负荷极限分析”等具体场景中去讲解。这种以问题为导向的叙事结构，极大地提升了阅读的连贯性和目的性。对于我这样的专业人士而言，最吸引我的是其中关于“操作人员技能矩阵”的分析。作者指出，成功的化工操作不仅仅依赖于先进的自动化系统，更依赖于操作人员对异常工况的直觉判断能力。书中详细剖析了从新员工到资深专家的技能演进路径，并通过一系列“如果-那么”的逻辑链，展示了如何通过系统化的培训，将隐性的操作智慧显性化、标准化。这本书更像是一本面向“流程大师”的进阶指南，它探讨的不是如何让机器工作，而是如何让人与机器协同，在复杂多变的环境中保持流程的鲁棒性，这种对人力资源和流程控制协同的重视，是全书最闪光的亮点之一。

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这本关于化工原理操作型问题的分析的书籍，从一个实践者的角度来看，着实令人耳目一新。它没有过多纠缠于那些高深的理论推导，而是将重点放在了“操作”二字上。翻开这本书，我首先感受到的是一种扑面而来的实用主义气息。作者似乎非常清楚，在真实的化工厂环境中，理论知识的完美转化往往伴随着各种意想不到的偏差和难题。因此，书中大量的篇幅被用来剖析那些在实际操作中容易出现的故障模式、参数漂移以及设备联动问题。例如，在涉及反应器设计与控制的部分，书中详细描述了如何通过实时监测釜内温度和压力波动，来预判催化剂失活的速率，并据此调整进料配比，而不是仅仅依赖于教科书上给出的稳态解。这种深度介入流程控制和故障诊断的叙述方式，使得内容非常“接地气”。书中穿插的案例研究，大多取材于大型连续生产线上的真实困境，例如精馏塔的“翻泡”现象如何影响产品纯度，以及换热器积垢对能耗的隐性影响。对于初入职场不久的工程师来说，这本书无疑是一本极佳的“避坑指南”，它教会的不仅是如何让流程跑起来，更是如何让它**高效且稳定地**跑下去，那种对细节的执着和对潜在风险的警惕，是纯理论教材难以提供的宝贵财富。

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我得说，这本书在数据处理和模拟验证方面的着墨非常深入，但其落脚点始终是“操作可行性”，而非纯粹的数学建模艺术。它并没有简单地介绍 Aspen HYSYS 或其他软件的使用技巧，而是探讨了如何根据现场采集到的有限、带有噪声的监测数据，去修正和校准那些基于理想假设建立的模型。书中有一章专门讨论了“模型失真度”对操作决策的影响，这是一个非常关键且常被忽视的环节。作者强调，一个精美但与现实脱节的模型，其危险性远高于一个简陋但能真实反映操作边界条件的模型。书中通过图表对比了不同采样频率下对快速反应过程的辨识精度，并明确指出了在何种操作裕度下，应当优先相信现场仪表读数而非模型预测值。这种对“经验数据与计算结果的辩证关系”的深入探讨，极大地增强了读者对生产过程的敬畏之心。它提醒我们，任何操作策略的制定，都必须建立在对数据质量有着清醒认识的基础之上，切忌盲目相信“完美”的计算结果。

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