化工過程模擬:原理與套用

化工過程模擬:原理與套用

《化工過程模擬:原理與套用》是2011年5月1日化學工業出版社出版發行的圖書,作者是陸恩賜。

基本介紹

  • 書名:化工過程模擬:原理與套用
  • 作者:陸恩賜
  • ISBN:9787122105752
  • 頁數:239 
  • 定價:68.00元
  • 出版社化學工業出版社
  • 出版時間:2011年5月1日
  • 裝幀:平裝 
  • 開本:16開
內容簡介,目錄,

內容簡介

《化工過程模擬:原理與套用》主要介紹化工過程模擬的基本原理和套用,重點敘述熱力學方法選擇和主要化工單元過程的計算。對於文獻資料中較少介紹的蒸餾塔計算和收斂技巧、蒸餾塔節能方法、換熱器設計計算以及流程疊代收斂方法等內容,既簡述原理,又結合實際模擬計算案例給予詳細說明。本書內容是在化工原理和化工熱力學基礎上的擴充與深化,書中還介紹了國內文獻中極少探討或未能涉及的一些化學工程專題,如逆向蒸餾、逆向傳熱、逆向冷凝和逆向汽化現象;蒸餾塔夾點問題;多股進料蒸餾塔精餾段和提餾段劃分原則;蒸餾塔塔板效率超過100%的原因;不同類型熱泵蒸餾的模擬及比較等。針對缺乏有關蒸餾塔板效率實際數據的現狀,蒐集並給出了數量眾多的各類塔、各種不同物系塔板效率的實驗數據。本書內容豐富、新穎、翔實。
《化工過程模擬:原理與套用》可作為高等學校研究生、本科生的專業課教材和教師參考用書,也可作為化工原理、化工熱力學的補充讀物。對於化工、石油化工、煉油、油氣田、天然氣、精細化工等相關設計院、研究院和生產企業的科研、工程技術人員也是一本既有理論論述,又注重實用性的化工過程模擬和最佳化的參考資料。

目錄

第1章緒論
11概述
12化工過程模擬分類
13化工過程模擬發展簡史
14化工過程模擬的功能
141新裝置設計
142舊裝置改造
143新工藝、新流程的開發研究
144生產調優、疑難問題診斷
145科學研究
146工業生產的科學管理
147動態模擬、實時最佳化的基礎
15化工過程穩態模擬系統的構成
151模擬系統的主要組成部分
152模擬軟體的基本輸入數據——
五大輸入部分
參考文獻
第2章化工過程模擬及相關高新技術
21化工過程動態模擬
211動態模擬的主要功能和套用領域
212國外動態模擬的發展
213穩態模擬和動態模擬的異同
22化工過程先進控制
221概述
222先進控制和DCS控制的主要區別
223先進控制的特點
224多變數預估控制的執行步驟
225先進控制的經濟效益
226國外發展概況
23化工過程實時最佳化
231概述
232實時最佳化的套用範圍和功能
233實時最佳化系統主要結構框圖
234實時最佳化的方程組集形式
235實時最佳化的目標函式
24四項高新技術之間的關係和效益
參考文獻
第3章石油餾分
31石油油品的相關性質
311密度和API重度
312特性因子
313雷氏蒸氣壓
314實沸點蒸餾
315恩氏蒸餾(ASTM D86)
316ASTM D1160蒸餾
317ASTM D2887、D3710、HTSD蒸餾
318不同蒸餾曲線的相互轉換
319閃點
3110頃點
3111辛烷值
3112十六烷值
32石油餾分在模擬中的處理方法
321逐一定義石油組分
322通過油品蒸餾曲線產生石油組分
33石油餾分的混合
參考文獻
第4章熱力學方法
41前言
42若干基本概念
421氣液相平衡
422理想氣體
423理想溶液
424輕、重關鍵組分
425相對揮發度
426相律
427乾基和濕基
43相平衡常數計算
431理想氣體和理想溶液體系相平衡常數的計算
432狀態方程法——非極性體系相平衡常數計算
433活度係數方程法——極性體系相平衡常數計算
434通用關聯式法
44混合物焓值計算
45混合物熵值計算
46從狀態方程導出逸度係數、焓及熵計算公式
461由狀態方程導出Z方程
462由狀態方程導出逸度係數計算公式
463由狀態方程導出熵差計算公式
464由狀態方程導出焓差計算公式
47逸度、焓及熵公式的驗證
48相平衡常數及焓的偏導數
481焓對溫度偏導數(ΔH/T)的推導及計算公式
482逸度係數對溫度偏導數φ/T的推導及計算公式
483逸度係數對組成偏導數φ/x的推導及計算公式
484相平衡常數對溫度和組成偏導數K/T、K/x的計算公式
49含水烴類體系相平衡計算
491簡化烴水分層計算法
492嚴格三相平衡計算法
410亨利定律在過程模擬中的套用
411傳遞性質計算
4111黏度計算
4112各種商業軟體中傳遞性質的計算
參考文獻
第5章化工單元過程計算
51化工模擬軟體的主要模組
52模型和算法
53閃蒸過程
531主要計算功能
532泡點溫度計算
533露點溫度計算
534泡、露點溫度計算的判據
535一類無泡點溫度的特殊現象
536絕熱閃蒸過程計算
537逆向冷凝和逆向汽化
538無逆向冷凝的雙泡點現象
539雙泡點溫度的取捨
54物流混合/物流分支
55閥門
56泵
57壓縮機/膨脹機
58反饋控制
59最佳化器
591最佳化器的輸入要求
592最佳化器的輸入條件的確定原則
參考文獻
第6章蒸餾過程計算
61前言
62蒸餾過程嚴格計算方法的沿革
63蒸餾塔類型
631常規蒸餾塔
632複雜蒸餾塔
633吸收塔
634解吸塔
635吸收蒸出塔
64蒸餾過程若干基本概念
641理想平衡級(理論板)
642全回流
643最小回流比
644最少理論板數
645優惠回流比
646最佳進料板位置
647蒸餾夾點
648切線夾點
649恆濃區
65蒸餾塔嚴格計算數學模型
651理想平衡級
652蒸餾塔嚴格算法的輸入參數
653蒸餾塔計算中的設計規定
654蒸餾塔工藝參數的相互影響
655蒸餾塔設計規定的重要性
656影響蒸餾過程收斂的其它因素
66多股進料蒸餾塔精餾段和提餾段的劃分
67塔板效率計算
671默弗里效率
672全塔效率
673全塔效率的經驗公式
674默弗里效率和全塔效率的關係
675影響塔板效率的主要因素
676各類物系塔板效率參考數據
677蒸餾塔特殊板相應的理論板數
68最小回流比和最小理論板數的嚴格計算
681最小回流比和理論板數的嚴格法計算
682求取最小回流比和理論板數的案例
參考文獻
第7章蒸餾過程節能和最佳化
71前言
72蒸餾塔進料狀態最佳化
721塔頂產品占主要比例
722塔釜產品占主要比例
723進料狀態最佳化的方法
724工業套用案例
725結論
73蒸餾塔進料位置最佳化
731最佳進料板位置
732蒸餾塔最佳進料位置早期計算方法
733逆向蒸餾
734逆向蒸餾產生的原因
735蒸餾夾點
648切線夾點
649恆濃區
65蒸餾塔嚴格計算數學模型
651理想平衡級
652蒸餾塔嚴格算法的輸入參數
653蒸餾塔計算中的設計規定
654蒸餾塔工藝參數的相互影響
655蒸餾塔設計規定的重要性
656影響蒸餾過程收斂的其它因素
66多股進料蒸餾塔精餾段和提餾段的劃分
67塔板效率計算
671默弗里效率
672全塔效率
673全塔效率的經驗公式
674默弗里效率和全塔效率的關係
675影響塔板效率的主要因素
676各類物系塔板效率參考數據
677蒸餾塔特殊板相應的理論板數
68最小回流比和最小理論板數的嚴格計算
681最小回流比和理論板數的嚴格法計算
682求取最小回流比和理論板數的案例
參考文獻
第7章蒸餾過程節能和最佳化
71前言
72蒸餾塔進料狀態最佳化
721塔頂產品占主要比例
722塔釜產品占主要比例
723進料狀態最佳化的方法
724工業套用案例
725結論
73蒸餾塔進料位置最佳化
731最佳進料板位置
732蒸餾塔最佳進料位置早期計算方法
733逆向蒸餾
734逆向蒸餾產生的原因
735蒸餾夾點
736最佳進料板位置確定
74蒸餾塔熱泵節能
741熱泵工作基本原理
742釜液節流開式熱泵
743塔頂氣相壓縮開式熱泵
744閉式熱泵
745三種類型熱泵比較
746結論
75中間再沸器和中間冷凝器
751中間換熱器節能原理
752採用中間換熱器的條件
753中間換熱器的物料進出口位置
754中間換熱器出口物料的汽化率和冷凝率
755中間換熱器的物料流量
756中間換熱器和進料狀態的關係
參考文獻
第8章換熱器計算
81換熱器簡化計算
82換熱器嚴格計算
821換熱器的TEMA型號
822換熱器選型
823換熱器設計中其它問題
824換熱器基本傳熱公式
825對數平均溫差常規計算方法
826對數平均溫差分區計算方法
83換熱器溫度交叉和逆向傳熱
831溫度交叉和逆向傳熱現象
832逆向傳熱的解決方案
84再沸器設計計算
841池沸騰傳熱
842再沸器汽化率及循環比
843再沸器系統設計計算步驟
85熱虹吸式再沸器壓力平衡計算
851再沸器物料的推動力計算
852再沸器系統的阻力計算
853再沸器系統的壓力平衡計算
854再沸器系統阻力降手算方法
855再沸器系統壓力平衡的計算機計算
856再沸器系統管線阻力計算公式的選擇
857再沸器總推動力小於總阻力時之結果
858再沸器總推動力大於總阻力時之結果
參考文獻
第9章化工流程疊代技術
91前言
92流程排序與收斂
921流程排序
922流程收斂判據
93流程疊代及加速收斂方法
931直接疊代法
932Wegstein方法
933Broyden方法
94影響流程疊代收斂的主要因素
95一類永不收斂的流程
參考文獻
第10章化工流程模擬算例
101相平衡算例
【例101】計算丙烯在3033atm下的飽和溫度
【例102】計算氟里昂22(R22)在2402atm下的飽和溫度
【例103】計算三元烴類混合物露點溫度
【例104】計算六元烴類混合物露點溫度
102化工單元過程算例
【例105】液化氣罐爆炸溫度計算
【例106】渦流管計算
【例107】絕熱閃蒸與膨脹過程
【例108】空氣從儲罐泄漏過程模擬
【例109】蒸餾塔設計算例
【例1010】原油蒸餾常壓塔計算
【例1011】乙酸水分離塔算例
【例1012】內部熱集成塔——無冷凝器和再沸器的新型蒸餾塔
【例1013】油吸收脫甲烷塔
103簡單化工流程算例
【例1014】反饋控制
【例1015】某乙烯裝置脫甲烷系統
【例1016】天然氣脫硫流程
【例1017】膨脹機回收高壓氣體能量
【例1018】分凝分餾器模擬
【例1019】不同品位冷劑價格計算——
丙烯機模擬
104大型化工工業裝置算例——催化裂化裝置吸收穩定系統計算
1041流程簡述
1042工藝特點
1043解決收斂問題
1044流程分析
1045局部最佳化和總體最佳化
1046吸收穩定系統蒸餾塔板數最佳化
參考文獻

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