化工过程分析与综合(都健)

图书标准信息

• 作者 都健 编
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2017-04
• 版次 1
• ISBN 9787122290045
• 定价 38.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 218页
• 字数 3400千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

《化工过程分析与综合》介绍了过程系统工程学的发展历史及研究进展，过程系统工程的基本概念和特点,重点介绍了过程系统的稳态模拟、换热器网络综合、分离序列综合、过程系统能量集成、过程系统质量集成的基本方法，兼顾传统内容与现代内容。通过实际工程案例的研究和应用，将知识点与兴趣点结合，培养学生分析和解决实际问题的能力。 

《化工过程分析与综合》可作为化工类及相关专业高年级本科生及研究生教材,也可供相关研究人员参考。

【作者简介】

都健，大连理工大学教授。 

 社会兼职： 

中国系统工程学会过程系统工程专业委员会委员 

中国化工学会信息技术应用专业委员会委员 

 负责的基金项目： 

1、过程系统质量交换网络和热交换网络同步集成研究 国家自然科学基金 2010-2012 

2、柔性换热器网络综合与先进控制集成理论和方法研究 国家自然科学基金 2016-2019 

3、石化工业大规模换热器网络的柔性综合与用能优化关键技术研究 辽宁省自然科学基金 2014-2016 

 主讲课程： 

化工过程分析与综合 本科生 

化工原理 本科生 

化工系统工程 硕士生 

过程工程 博士生 

 负责的省级以上教学改革项目 

1、化工过程分析与合成 辽宁省资源共享课建设项目 2015年 

2、化工过程分析与合成 辽宁省精品课程 2008年 

3、化工原理 辽宁省精品课程 2005年 

4、化工原理网络课程 教育部 2005年 

5、化工原理素材库建设 教育部 2006年

【目录】

第1章绪论 / 1 

1.1过程系统工程的进展1 

1.2基本概念2 

1.2.1过程系统2 

1.2.2过程系统分析2 

1.2.3过程系统综合2 

1.2.4过程系统优化3 

1.3本课程的特点3 

参考文献4 

第2章过程系统的稳态模拟 / 6 

2.1过程系统的稳态模拟概述6 

2.1.1过程系统的数学模型6 

2.1.2过程系统模拟的基本任务7 

2.1.3过程系统稳态模拟的基本方法9 

2.1.4流程模拟软件简介9 

2.2过程单元与过程系统的自由度分析11 

2.2.1自由度概念11 

2.2.2过程单元的自由度分析12 

2.2.3过程系统的自由度分析16 

2.3过程系统模拟的序贯模块法17 

2.3.1序贯模块法的基本问题18 

2.3.2不相关子系统的分隔19 

2.3.3不可分隔子系统的断裂25 

2.3.4断裂流股变量的收敛28 

2.3.5应用实例31 

2.4过程系统模拟的联立方程法40 

2.4.1联立方程法的基本思想和特点40 

2.4.2稀疏线性方程组的解法42 

2.5过程系统模拟的联立模块法48 

2.5.1联立模块法的基本思想和特点48 

2.5.2简化模型建立中问题的描述方式49 

2.5.3单元简化模型的形式50 

本章符号说明52 

参考文献53 

习题54 

第3章换热器网络综合 / 56 

3.1换热器网络的综合问题56 

3.2过程系统的夹点及其意义58 

3.2.1温-焓图(T-H图)59 

3.2.2组合曲线60 

3.2.3在温-焓图上描述夹点62 

3.2.4问题表格法确定夹点65 

3.2.5夹点的意义70 

3.3过程系统夹点位置的确定72 

3.3.1操作型夹点计算73 

3.3.2设计型夹点计算73 

3.4过程系统的总组合曲线75 

3.4.1总组合曲线绘制方法分类75 

3.4.2问题表格法绘制总组合曲线75 

3.4.3图解法绘制总组合曲线77 

3.4.4总组合曲线的意义79 

3.5根据温-焓图综合换热器网络80 

3.5.1热力学最小传热面积网络的分析80 

3.5.2热力学最小传热面积网络的综合81 

3.5.3热力学最小传热面积网络的改进83 

3.6夹点设计法综合换热器网络84 

3.6.1夹点处物流匹配换热的可行性规则85 

3.6.2物流匹配的经验规则89 

3.7换热器网络的调优95 

3.7.1最少换热设备个数与热负荷回路95 

3.7.2热负荷回路的断开96 

3.7.3热负荷路径及能量松弛100 

3.8分步综合换热器网络的数学规划法——转运模型法112 

3.8.1转运模型113 

3.8.2最小公用工程费用问题115 

3.8.3最少换热设备个数问题118 

3.8.4利用转运模型综合的步骤120 

3.9同步综合换热器网络的数学规划法——超结构法120 

3.9.1基于分级超结构的混合整数非线性规划模型121 

3.9.2基于分级超结构的混合整数非线性规划模型的求解123 

本章符号说明126 

参考文献128 

习题132 

第4章分离序列综合 / 134 

4.1分离序列综合概述134 

4.2分离序列综合的基本概念135 

4.2.1分离序列综合问题的定义135 

4.2.2分离序列综合组合问题135 

4.2.3分离序列方案评价138 

4.2.4分离过程的能耗139 

4.3有序直观推断法141 

4.4渐进调优法145 

4.4.1建立初始分离序列145 

4.4.2确定调优法则145 

4.4.3制定调优策略146 

4.5数学规划法149 

4.5.1动态规划法150 

4.5.2有序分支搜索法155 

4.5.3超结构法157 

本章符号说明164 

参考文献164 

习题166 

第5章过程系统能量集成 / 167 

5.1过程系统能量集成概述167 

5.2蒸馏过程与过程系统的能量集成168 

5.2.1蒸馏塔在系统中的合理设置168 

5.2.2蒸馏过程与过程系统的能量集成169 

5.3公用工程与过程系统的能量集成176 

5.3.1热机与热泵在系统中的合理设置177 

5.3.2热机在热集成过程中热负荷及温位的限制177 

5.4全局能量集成178 

5.4.1全局组合曲线和全局夹点179 

5.4.2全局能量集成的加/减原则180 

5.5夹点分析在过程系统能量集成中的应用182 

5.5.1过程用能的一致性原则182 

5.5.2过程流股的提取及参数的确定184 

5.5.3过程系统用能诊断186 

5.5.4过程系统用能调优189 

5.5.5工业应用实例190 

本章符号说明196 

参考文献196 

习题196 

第6章过程系统质量集成 / 198 

6.1过程系统质量集成概述198 

6.2质量交换网络综合198 

6.2.1基本概念198 

6.2.2质量交换网络与热交换网络的类比200 

6.2.3质量交换网络综合方法200 

6.3质量夹点法201 

6.3.1最小浓度差与浓度转换201 

6.3.2组合曲线法确定夹点202 

6.3.3浓度间隔图表法确定夹点206 

6.3.4质量交换网络综合准则208 

6.3.5质量集成209 

6.4水分配网络综合210 

6.4.1基本概念210 

6.4.2水分配网络综合方法210 

本章符号说明215 

参考文献215 

习题217