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化工安全系统分析


作者:
田文德 刘彬 孔令启 李正勇 王霞 孙素莉 贵来全 编
定价:
34.00元
ISBN:
978-7-04-059324-2
版面字数:
370.000千字
开本:
16开
全书页数:
暂无
装帧形式:
平装
重点项目:
暂无
出版时间:
2022-10-12
读者对象:
高等教育
一级分类:
化工与制药类
二级分类:
化学工程与工艺专业核心课
三级分类:
化工环保及安全

系统工程思想在化工安全中得到了广泛应用,逐渐形成和发展了一系列化工安全系统分析方法。本书着重介绍化工安全系统分析的基本概念、基本原理、基本思路和方法、基本用途等,内容涵盖过程模拟、过程优化、过程安全控制等。在介绍理论和方法的同时,以二维码为载体,嵌入拓展资源,尽可能通过应用实例及工程案例阐述如何应用、如何解决工程实际问题。

本书可作为高等院校化工、石油、生物、制药、食品、环境、材料等专业的本、专科学生的化工安全类课程教材,也可供这些专业的科研、设计、管理及生产人员参考使用。

  • 前辅文
  • 第1章 化工安全系统分析概述
    • 1.1 系统的概念
    • 1.2 化工系统工程的发展
    • 1.3 化工系统工程的研究对象和内容
      • 1.3.1 化工系统模型化与模拟
      • 1.3.2 化工系统优化
      • 1.3.3 化工系统综合与集成
    • 1.4 化工安全系统分析的研究对象和内容
    • 1.5 化工安全系统分析用途
    • 1.6 化工安全系统分析步骤
    • 思考题
    • 推荐阅读材料
  • 第一篇 化工过程安全模拟
    • 第2章 化工过程安全模拟基础
      • 2.1 系统模型
        • 2.1.1 系统模型定义
        • 2.1.2 使用系统模型的目的与意义
        • 2.1.3 系统模型的分类
        • 2.1.4 数学模型
        • 2.1.5 计算机模型
      • 2.2 系统建模方法
        • 2.2.1 对系统建模的要求
        • 2.2.2 系统建模的主要方法
        • 2.2.3 系统建模的主要步骤
      • 2.3 化工过程模拟
        • 2.3.1 化工系统分析
        • 2.3.2 模型化
        • 2.3.3 常用的流程模拟软件
      • 2.4 化工过程安全模拟
        • 2.4.1 化工生产中常见事故类型
        • 2.4.2 化工单元安全
        • 2.4.3 反应过程安全
        • 2.4.4 化工安全模拟
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
    • 第3章 化工过程安全的稳态模拟
      • 3.1 过程系统稳态模型
        • 3.1.1 几种常见的单元模型
        • 3.1.2 系统结构模型化方法
      • 3.2 稳态模拟方法
        • 3.2.1 代数方程组求解
        • 3.2.2 流程模拟
      • 3.3 稳态模拟系统
        • 3.3.1 Aspen Plus软件概况
        • 3.3.2 Aspen Plus基本操作
        • 3.3.3 Aspen Plus应用实例
      • 3.4 化工过程安全设计
        • 3.4.1 工艺过程的安全设计
        • 3.4.2 工艺流程的安全设计
        • 3.4.3 仪表及自动控制安全对策措施
        • 3.4.4 设备防火、防爆设计
        • 3.4.5 工艺管线的安全设计
      • 3.5 稳态模拟实例
        • 3.5.1 氨合成塔简介
        • 3.5.2 氨合成塔一维拟均相模型的建立
        • 3.5.3 氨合成塔的安全平稳性分析
      • 3.6 稳态模拟发展趋势
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
    • 第4章 化工过程安全的动态模拟
      • 4.1 动态模拟与稳态模拟的区别
      • 4.2 动态模型
      • 4.3 动态模拟方法
        • 4.3.1 常微分方程求解
        • 4.3.2 动态模拟系统构成
      • 4.4 动态模拟系统分类
        • 4.4.1 用于工程设计的动态模拟系统
        • 4.4.2 用于操作分析的仿真培训系统
      • 4.5 动态模拟实例
        • 4.5.1 合成氨合成系统中潜在危险因素分析
        • 4.5.2 合成氨合成系统的稳、动态模拟
        • 4.5.3 合成氨合成系统的DynSim-HAZOP分析
      • 4.6 动态模拟发展趋势
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
  • 第二篇 化工过程安全优化
    • 第5章 化工过程优化基础
      • 5.1 基本概念
        • 5.1.1 范数
        • 5.1.2 凸集、凸函数、凸规划
      • 5.2 最优化问题及其一般形式
      • 5.3 最优化方法分类
      • 5.4 最优化问题的一般求解步骤
        • 5.4.1 最优化问题的求解步骤
        • 5.4.2 实例说明
      • 5.5 过程优化软件简介
        • 5.5.1 MATLAB软件和特点
        • 5.5.2 LINGO软件和特点
        • 5.5.3 GAMS软件和特点
      • 5.6 最优化问题实例
        • 5.6.1 线性规划问题实例
        • 5.6.2 非线性规划问题实例
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
    • 第6章 线性规划
      • 6.1 线性规划的数学模型
        • 6.1.1 线性规划问题
        • 6.1.2 线性规划的数学模型
        • 6.1.3 线性规划的图解法
        • 6.1.4 线性规划问题的标准型
      • 6.2 线性规划的基本理论
      • 6.3 线性规划的求解方法
        • 6.3.1 求解线性规划的单纯形法
        • 6.3.2 单纯形表
        • 6.3.3 人工变量法
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
    • 第7章 非线性规划
      • 7.1 非线性规划问题
        • 7.1.1 非线性规划的由来和发展
        • 7.1.2 非线性规划的数学模型
      • 7.2 迭代求解算法
      • 7.3 一维优化算法
        • 7.3.1 搜索区间的确定
        • 7.3.2 试探法
        • 7.3.3 插值法
      • 7.4 无约束最优化方法
        • 7.4.1 算法的理论基础
        • 7.4.2 最速下降法
        • 7.4.3 牛顿法
        • 7.4.4 拟牛顿法
        • 7.4.5 直接法
      • 7.5 约束最优化方法
        • 7.5.1 约束优化问题和其最优性条件
        • 7.5.2 二次规划
        • 7.5.3 罚函数法
      • 7.6 随机性优化方法简介
        • 7.6.1 模拟退火算法
        • 7.6.2 遗传算法
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
  • 第三篇 化工安全控制系统设计
    • 第8章 化工安全控制基础
      • 8.1 化工过程控制的重要性
      • 8.2 化工安全控制内容
      • 8.3 化工安全控制方法
        • 8.3.1 DCS控制系统简介
        • 8.3.2 PLC控制系统简述
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
    • 第9章 化工安全控制方案设计
      • 9.1 基本控制系统的组成
        • 9.1.1 基本控制元素
        • 9.1.2 过程被控变量的选择原则
        • 9.1.3 过程控制变量的选择原则
        • 9.1.4 PID控制原理
        • 9.1.5 常见的复杂控制结构
      • 9.2 典型化工单元操作的控制方案
        • 9.2.1 管路的流量控制
        • 9.2.2 换热器出口的温度控制
        • 9.2.3 精馏塔的质量控制
        • 9.2.4 反应器的质量控制
      • 9.3 控制系统结构合成
      • 9.4 关键参数的灵敏度分析
      • 9.5 外部扰动下的动态模拟验证
      • 思考题
      • 推荐阅读材料
  • 附录
  • 参考文献

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