具体描述
《油气地面工程科技成果专辑(2006)》创办于1987年，每年选编一辑。现由中国石油学会领导下的油气地面工程科技成果专辑编委会负责选题、组稿和终审，目的是推动科技创新、科技交流和科技咨询，促进科技成果尽快转化为生产力。主要选编油气地面工程所属专业（油气集输、储运、油气水处理、长输管道、油气田化学、计量、自控、机械、设备，防护、建筑等专业）获局级二等奖以上（含二等奖）的成果或获国家专利以及通过鉴定并达到本行业领先水平的科研、设计、工程建设和生产技术改造等方面的具有前瞻性的部分新成果，都具有较强的创新性、实用性，是很有价值的参考资料。
聚焦前沿：现代工业体系中的关键技术与创新实践 一本全面梳理当代工业核心领域突破性进展的权威文献 本书汇集了来自全球不同工业部门、涵盖多个尖端技术领域的最新研究成果、工程实践案例以及未来发展趋势的深度分析。它旨在为工程技术人员、研发人员、政策制定者以及关注工业进步的学者提供一个全面、深入、且具有前瞻性的参考平台，以理解和驾驭当前工业革命浪潮下的关键技术挑战与机遇。 全书内容严格筛选，聚焦于那些正在重塑传统生产模式、提升运营效率、并驱动可持续发展目标的革命性技术。我们避免了对特定单一行业的深入挖掘（例如石油天然气开采、传统建筑材料等），而是将视角投向更宏观、更具普适性的工程科学与智能制造领域。 第一部分：先进材料科学与结构工程的革新 本部分重点探讨了支撑现代基础设施、高端装备制造以及能源转型的基础材料科学的最新突破。 1. 纳米结构材料的设计与应用： 深入阐述了如何通过原子级别的设计来赋予材料全新的宏观性能。内容涵盖了高强度轻质合金的制备工艺优化，新型复合材料（如碳纤维增强聚合物、金属基纳米复合材料）的界面控制技术，以及这些材料在航空航天、高性能传动系统中的实际应用案例。特别关注了材料的自修复（Self-healing）机制研究及其工程化潜力。 2. 智能结构与传感技术： 介绍了如何将传感、驱动和控制功能集成到结构本身，构建具有环境感知和自适应能力的“智能结构”。详细分析了分布式光纤传感（FBG）网络在大型桥梁、风力发电机叶片健康监测中的应用，以及压电材料在主动减振与形状控制中的最新进展。对比了不同类型嵌入式传感器的成本效益与长期可靠性。 3. 增材制造（3D打印）的工业化瓶颈突破： 聚焦于增材制造从原型制作向大规模、高精度零件生产转型的关键技术。内容包括高熵合金、陶瓷材料在粉末床熔融技术中的性能控制，以及后处理（如热等静压、定向能沉积）对最终零件微观结构和力学性能的决定性影响。探讨了面向批次生产的工艺参数优化与质量溯源体系的建立。 第二部分：数字化转型与工业智能化升级 本部分集中讨论信息技术与运营技术的深度融合，如何实现生产系统的透明化、优化化和自主化。 1. 工业物联网（IIoT）与边缘计算： 详细解析了部署在复杂工业现场的传感器网络、数据采集协议（如OPC UA, MQTT）的标准化进展。重点分析了边缘计算在实时控制回路中的优势，如何实现毫秒级的决策响应，有效降低对云端带宽的依赖。案例展示了基于边缘AI的设备预测性维护系统的架构设计。 2. 工业大数据分析与数字孪生： 阐述了如何从海量的历史运行数据中提取有价值的知识，用于工艺优化和风险预测。数字孪生技术作为核心工具，被深入剖析，包括多物理场耦合模型的构建方法、高保真度仿真与实时物理实体数据同步的挑战与解决方案。重点讨论了数字孪生在复杂生产线虚拟调试和操作员培训中的作用。 3. 先进控制理论与自主系统： 涵盖了模型预测控制（MPC）在处理多变量、强耦合系统中的最新发展，特别是在能耗优化和约束管理方面的突破。同时，探讨了强化学习在非线性系统优化控制中的探索性应用，以及机器人在非结构化环境下的自主导航与协同作业技术。 第三部分：可持续工程与循环经济实践 本部分关注工业活动如何实现环境效益与经济效益的统一，推动绿色制造和资源高效利用。 1. 工业过程的能源效率提升： 聚焦于热力学、流体力学和化学工程的交叉创新，以降低关键工业流程的能耗。内容包括先进换热网络的设计优化、余热回收技术的集成方案，以及在化工、冶金行业中应用等离子体技术进行低温反应的案例分析。 2. 污染物源头控制与资源化： 探讨了水处理、废气净化等环境工程领域的最新技术。重点介绍膜分离技术在高浓度工业废水零排放（ZLD）系统中的应用，以及先进氧化工艺（AOPs）对难降解有机污染物的去除效率优化。资源化方面，分析了工业固废（如冶炼渣、废弃电池）的物料化、能源化综合利用路径。 3. 低碳工艺路线的工程化探索： 评估了多种新兴的低碳甚至负碳技术在工业中的工程可行性。包括绿色氢能（电解水制氢）在工业加热中的替代应用潜力，CCUS（碳捕集、利用与封存）技术的规模化挑战，以及生物基材料在替代传统化石基产品方面的最新进展。 本书结构严谨，论述详实，配有大量图表和技术路线图，力求提供对当代工业技术版图的清晰把握，是推动各行业技术升级与创新的重要参考读物。
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