小合成氨厂工艺技术与设计手册(上)(精)

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出版者:化学工业出版社
作者:梅安华编
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:
价格:94.20
装帧:精装
isbn号码:9787502514518
丛书系列:
图书标签:
  • 企业
  • 合成氨
  • 氨合成
  • 化工工艺
  • 化工设计
  • 化肥
  • 工业催化
  • 流程技术
  • 设备选型
  • 安全技术
  • 工艺手册
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具体描述

《小合成氨厂工艺技术与设计手册》分为上、下两册。上册包括原料气制备(碳化煤球、煤棒、粘土煤球、液态烃及天然气原料);气体净化(干法和湿法脱硫、物理吸收和化学吸收法脱碳、一氧化碳变换、甲烷以及酸氢铵生产);气体压缩三部分。主要介绍工艺基本原量、基础数据,、常用公式图表、工艺方法选择、技术经济比较、生产操作及控制指标、主要设备选型和工艺设计计算范例。该手册是当前小合成氨行业内容较全,取材较新,实用性强的一本大型工具书。该手册主要供从事化肥生产、科研、设计及施工制造单位工程技术人员、管理人员和生产工人查用,也可供高等院校无机专业师生参考。

《精细化工生产控制与自动化技术》 一、 概述 本书是一本专注于精细化工生产过程的控制与自动化技术的专业著作。它系统地介绍了精细化工生产流程的特点、关键控制点,并深入探讨了现代自动化技术在提高生产效率、保证产品质量、保障安全生产以及降低能耗方面的应用。全书内容涵盖了从基础的仪表原理到先进的分布式控制系统(DCS)和可编程逻辑控制器(PLC)的应用,再到生产执行系统(MES)和制造资源计划(MRP)等企业资源管理层面的集成,旨在为精细化工行业的工程师、技术人员和相关管理人员提供一套全面、实用的技术指南。 二、 内容梗概 本书共分为十一章,内容详实,结构清晰,紧密围绕精细化工生产的实际需求展开。 第一章 精细化工生产过程概述 本章首先对精细化工的定义、特点和在国民经济中的重要地位进行了阐述。接着,详细介绍了精细化工生产过程的普遍流程,如原料预处理、反应、分离、精制、后处理等单元操作,并分析了不同单元操作在控制上的复杂性和特殊性。同时,强调了精细化工产品多样化、小批量、高附加值等特点对生产控制和自动化提出的更高要求。 第二章 过程检测与仪表技术 本章是实现自动化控制的基础。详细介绍了各类过程变量的测量原理、传感器类型、选型原则及安装注意事项,包括温度、压力、流量、液位、浓度、pH值、成分分析等关键参数的检测技术。重点阐述了先进的分析仪表,如气相色谱仪(GC)、液相色谱仪(LC)、质谱仪(MS)等在精细化工成分监测中的应用。同时,也涵盖了仪表的校准、维护以及在防爆、防腐蚀等特殊环境下的应用。 第三章 控制理论基础与控制策略 本章回顾了自动控制理论的基本概念,如反馈控制、前馈控制、串级控制、比值控制等。详细讲解了PID(比例-积分-微分)控制算法的原理、整定方法及其在精细化工过程中的优化应用。针对精细化工过程的非线性、时滞、多变量耦合等特点,介绍了先进的控制策略,如模型预测控制(MPC)、自适应控制、模糊逻辑控制等,并分析了它们在提高过程稳定性、响应速度和经济性方面的优势。 第四章 分布式控制系统(DCS) DCS是现代化工自动化控制的核心。本章详细介绍了DCS的系统架构、硬件构成(如控制器、I/O模块、操作员站、工程师站、服务器等)以及软件功能。重点讲解了DCS的组态、组态软件的使用、回路设计、报警管理、历史数据记录与分析等功能。通过案例分析,展示了DCS在精细化工生产线上的集成应用,如何实现对复杂生产过程的集中监控和管理。 第五章 可编程逻辑控制器(PLC) PLC在实现顺序控制、联锁控制和离散量控制方面发挥着重要作用。本章介绍了PLC的基本原理、硬件构成、指令系统以及编程语言(如梯形图、指令表、结构化文本等)。详细阐述了PLC在精细化工装置中的应用,如设备启停控制、安全联锁、配料系统控制、包装线控制等。并重点介绍了PLC与上位机(如DCS、SCADA)的数据通信和集成方法。 第六章 安全仪表系统(SIS) 安全是化工生产的生命线。本章详细介绍了SIS在精细化工生产中的重要性、功能以及与基本过程控制系统(BPCS)的区别与联系。阐述了SIS的设计理念、SIL(Safety Integrity Level)等级及其在安全风险评估中的应用。重点介绍了SIS的硬件选型、逻辑配置、系统验证和维护等关键环节,以确保生产过程的安全可靠。 第七章 生产执行系统(MES) MES是连接企业资源计划(ERP)和现场控制层的桥梁。本章介绍了MES的核心功能,包括生产调度、物料跟踪、质量管理、设备维护管理、生产绩效分析等。阐述了MES如何实现生产数据的实时采集、传递和管理,优化生产流程,提高生产透明度和可追溯性,从而提升企业的整体运营效率。 第八章 制造执行系统(MES)在精细化工中的应用案例 本章通过多个典型的精细化工生产场景,深入剖析了MES的应用价值。例如,在连续反应釜的温度和压力控制中,MES如何与DCS联动,实现生产计划的下达和执行;在多品种、小批量产品的生产切换中,MES如何进行物料追踪和工艺参数管理;在产品质量追溯方面,MES如何整合各环节数据,实现全流程追溯。 第九章 过程优化与节能降耗 本章探讨了如何利用先进的自动化技术和控制策略来实现精细化工过程的优化和节能降耗。介绍了在线优化技术、模型预测控制在提高收率、降低能耗方面的应用。同时,也关注了能源管理系统(EMS)在精细化工企业中的部署,如何通过能源监测和智能调控,实现能源的有效利用,降低生产成本。 第十章 工业网络通信与数据集成 现代自动化系统的运行离不开高效可靠的工业网络。本章介绍了工业通信协议,如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等,以及工业以太网在精细化工企业中的应用。重点阐述了如何实现DCS、PLC、SIS、MES等不同系统之间的数据集成,构建统一的生产信息平台,为企业决策提供实时、准确的数据支持。 第十一章 精细化工自动化发展趋势 本章展望了精细化工自动化技术的发展方向,包括物联网(IoT)、大数据分析、人工智能(AI)在化工生产中的应用,以及数字孪生(Digital Twin)技术如何赋能智能工厂建设。同时,也讨论了操作员培训、技能提升以及未来精细化工自动化发展面临的挑战与机遇。 三、 目标读者 本书适用于: 高等院校化工、化学工程、自动化等相关专业的本科生和研究生。 从事精细化工生产、工艺设计、设备选型、自动化系统开发与维护的工程师、技术人员。 精细化工企业的管理人员、项目负责人。 对精细化工过程控制与自动化技术感兴趣的科研人员。 四、 本书特色 系统性强: 全面涵盖了精细化工自动化控制的各个层面,从基础理论到前沿技术,构建了完整的知识体系。 实践性突出: 理论知识与实际应用紧密结合,通过大量案例分析,帮助读者理解自动化技术在解决实际生产问题中的应用。 前瞻性: 关注了行业最新的发展趋势,为读者了解和掌握未来技术方向提供了指引。 专业性: 内容专业、严谨,由行业资深专家编写,确保了知识的准确性和权威性。 通过阅读本书,读者将能够深入理解精细化工生产过程的控制原理和自动化技术,掌握先进的控制策略和系统集成方法,从而有效地提升生产效率、产品质量和安全水平,为推动精细化工行业的智能化、绿色化发展贡献力量。

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阅读这本书的过程,就像是在进行一场沉浸式的化工设计体验。它不是那种只提供理论知识的教科书,而是更像一本“实战手册”,充满了可操作性和指导性。书中对于“优化”的讨论,贯穿始终。无论是工艺流程的优化,还是设备选型的优化,亦或是操作条件的优化,都强调了在满足技术要求的前提下,追求更高的效率、更低的能耗和更小的成本。这让我明白,化工设计是一个不断追求卓越、精益求精的过程。 尤其让我感到受益匪浅的是,书中在介绍每一个技术环节时,都尽可能地包含了相关的国内外标准和规范。这对于确保设计的合规性和可靠性至关重要。它不仅告诉我们“如何做”,更告诉我们“应该遵循什么规则”。此外,书中还分享了一些实际工程中遇到的案例,以及通过技术创新解决问题的思路,这让我从“纸上谈兵”走向了“学以致用”的转变。即使我目前还没有直接参与到合成氨厂的设计工作中,但通过阅读这本书,我感觉自己对整个行业有了更清晰的认识,也为未来可能的工作打下了坚实的基础。

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这本书给我的感觉就像是有一位经验丰富的老师,手把手地教你如何建造一个小型合成氨厂。它不仅仅停留在理论层面,而是非常注重实际应用。在工艺流程设计这部分,它简直就是一本“操作指南”。书中详细列举了不同规模合成氨厂的典型工艺流程图,并对每个单元的操作参数、物料衡算、能量衡算都进行了详细的讲解。特别是关于反应器的设计,它不仅介绍了不同类型的反应器(如固定床、流化床)的特点和适用范围,还深入探讨了传热、传质的优化策略,以及如何通过优化操作参数来提高转化率和选择性。 让我印象深刻的是,书中在讨论设备选型时,并没有简单地罗列几种设备,而是结合了实际的工艺条件、物料特性、经济性以及可靠性等多个维度进行综合分析。比如,在选择压缩机时,它会考虑介质的性质、压力要求、流量大小以及能耗等因素,并给出具体的选型建议。对于换热器、分离器等关键设备,书中也详细介绍了其结构、工作原理、选型依据和操作要点。而且,书中还包含了很多实用的设计表格和计算方法,这对于工程设计人员来说,无疑是极大的便利。感觉这本书就是为那些希望从零开始,一步步构建起一个完整合成氨工艺设计的工程师量身定做的。

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这本书的价值,我感觉更多体现在它对“设计”这一环节的深入挖掘。作为一个非专业背景的读者,我之前对“设计”的理解仅仅停留在画个图纸、算算数据的层面。但这本书让我看到了一个完整的、系统的设计过程。它不仅仅是告诉你“怎么做”,更是告诉你“为什么这样做”。比如,在考虑厂址选择时,书中会分析地质条件、水源、交通以及环保要求等多种因素,并权衡利弊。在进行安全设计时,它会详细阐述工艺危害分析(PHA)的方法,如HAZOP,以及如何针对性地采取预防和控制措施,这让我深刻体会到安全在化工生产中的至高无上。 书中对于环保部分的论述也格外详尽,从废水、废气、固体废弃物的处理,到噪声的控制,都给出了具体的方案和技术选择。它强调了“绿色化工”的理念,并介绍了如何通过工艺优化和技术创新来降低对环境的影响。对于一个现代化的工厂来说,环保不仅仅是合规要求,更是企业可持续发展的基石。这本书在这方面提供的指导,对我启发很大。而且,书中还涉及了自动化控制系统、仪表选型以及DCS系统的配置等内容,这让我了解到现代合成氨厂如何通过智能化技术来提高生产效率、稳定性和安全性。

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这本书真的太令人惊艳了!作为一名初涉化工行业的新人,我之前对合成氨工艺的了解仅限于一些基础的概念,像是哈伯-博世法的大致原理,以及知道它在化肥生产中的重要性。但真正要深入理解其中的细节,从工艺流程到设备选型,再到整个工厂的设计,简直是一头雾水。翻阅了市面上几本相关的书籍,大多要么过于理论化,要么内容零散,难以形成系统性的认知。直到我偶然发现了这本《小合成氨厂工艺技术与设计手册(上)》。 第一眼看到这本书的目录,我就被深深吸引了。它并没有直接跳入复杂的计算公式,而是从最基础的氨合成反应机理、原料气的净化,一步步展开。对我这种需要“打地基”的人来说,这种循序渐进的讲解方式简直是福音。它详细地阐述了不同原料气的来源和预处理方法,比如天然气、煤、石脑油等等,分析了各自的优缺点,以及如何根据实际情况进行选择。更让我惊喜的是,它对催化剂的种类、性能、失活原因以及再生技术都做了详尽的介绍。我之前总觉得催化剂只是一个“神秘的盒子”,而这本书让我明白了它在反应过程中的核心作用,以及如何保证其长期高效运行。书中对各种分离和净化单元的操作原理,比如变压吸附(PSA)、膜分离等,也都讲得非常透彻,配以清晰的流程图,让我一下子就理清了思路。

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这本《小合成氨厂工艺技术与设计手册(上)》最让我赞叹的一点是,它将非常专业和复杂的化工设计过程,用一种相对易于理解的方式呈现了出来。虽然书中包含了大量的技术细节和专业术语,但作者的写作风格非常注重逻辑性和条理性,使得读者能够顺着思路一步步深入。尤其是它在介绍各种单元操作时,都辅以大量的图示和流程示意图,这对于视觉化的学习者来说,简直太友好了。我之前在阅读其他资料时,经常会因为抽象的概念而感到困惑,但这本书通过直观的图表,将复杂的原理变得一目了然。 特别是书中关于“经济性分析”和“项目管理”的部分,让我看到了一个工程项目从技术可行性到最终落地执行的完整链条。它不仅关注技术层面的最优解,更会从成本、效益、投资回收期等方面进行考量,这让我理解到,好的设计不仅要技术过硬,更要经济合理。书中还提到了一些项目实施中的常见问题和挑战,以及应对策略,这对于初次接触工程项目的我来说,无疑是宝贵的经验之谈。总而言之,这本书让我对一个“工厂”的诞生有了更宏观和深刻的认识。

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