热力发电厂水处理 下册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:肖作善

出品人:

页数:780

译者:

出版时间:1996-5

价格:15.00元

装帧:平装

isbn号码:9787801250902

丛书系列:

图书标签:

• 热力发电
• 水处理
• 下册
• 电力工程
• 化学处理
• 循环水处理
• 锅炉水处理
• 除垢
• 缓蚀
• 水质分析
• 工业水处理

好的，这是一本关于现代工业过程控制与优化的专业技术书籍的详细简介，内容聚焦于系统集成、先进控制策略和数据驱动的决策支持，完全不涉及“热力发电厂水处理”相关主题。 --- 现代工业过程控制与优化：系统集成、先进算法与数字化转型 书籍简介 本书深入探讨了当代复杂工业生产流程中，如何通过先进的过程控制理论、前沿的系统集成技术以及数据驱动的优化方法，实现生产效率的最大化、能耗的最小化以及产品质量的稳定与提升。本书旨在为过程控制工程师、自动化专家、生产管理人员以及相关领域的科研人员提供一套全面、系统且高度实用的技术框架和实践指导。 第一部分：过程控制系统的现代化架构与集成 本部分着重于现代工业控制系统的演进，从传统的DCS/PLC架构向更具柔性和互操作性的集成平台迁移。 第一章：工业物联网（IIoT）与过程控制的融合 智能传感器与执行器网络： 探讨高精度、低延迟的智能传感器的选型、部署及数据采集机制。重点分析基于OPC UA、TSN（时间敏感网络）等新一代工业通信协议的实时数据流构建。 边缘计算在控制中的应用： 阐述如何利用边缘计算节点对现场数据进行预处理、故障诊断和快速反馈控制，以减轻云端负荷并缩短关键回路的响应时间。 控制系统安全（ICS Security）： 详细分析针对现代过程控制网络的安全威胁模型（如Stuxnet类攻击、拒绝服务攻击），并提出基于零信任架构的纵深防御策略，涵盖网络隔离、身份验证和固件完整性验证。 第二章：高级控制系统架构设计 分层控制模型的重构： 深入解析ISA-95/Purdue模型在现代集成环境下的适用性调整。讨论如何平衡现场控制层（Level 1）、监测与数据采集层（Level 2）和制造运营管理层（Level 3）之间的数据流与决策权。 基于模型的预测控制（MPC）的系统化实现： 不仅限于理论阐述，更侧重于实际工业MPC的设计流程，包括精确的过程建模（状态空间、传递函数）、约束处理（硬约束与软约束）以及在线优化求解器的选择与调优。重点分析MPC在处理多变量耦合系统中的优势与挑战。 分布式控制与协同优化： 针对大型、地理分散的生产设施，介绍如何设计去中心化的控制结构，并利用分布式优化算法（如ADMM）实现全局性能的最优协调。 第二部分：先进控制算法与精确操作 本部分聚焦于超越经典PID控制的先进算法，以及它们在应对非线性、时滞和不确定性方面的能力。 第三章：非线性过程的先进控制技术 反馈线性化与滑模控制（SMC）： 针对具有强非线性和不确定性的反应器、精馏塔等单元操作，详细介绍如何运用反馈线性化技术简化控制设计。同时，探讨SMC在保证鲁棒性和抗扰动能力方面的实际应用案例和参数整定方法。 自适应控制策略： 深入讲解参数自整定PID、基于模型参考的自适应控制（MRAC）的结构与稳定性分析。特别关注在线系统特性变化（如催化剂失活、物料变化）如何驱动控制器参数的实时调整。 模糊逻辑与神经网络控制的结合： 探讨混合控制策略（Hybrid Control），如何利用模糊逻辑处理专家经验知识，并结合神经网络（如RBF网络）对未知动态进行在线辨识，构建更具弹性的控制系统。 第四章：过程辨识与精确建模 系统辨识理论基础： 复习ARX、ARMAX、OE等经典参数模型结构，并侧重于其在存在测量噪声和过程干扰下的参数估计方法（如最小二乘法及其改进）。 非线性辨识技术： 重点介绍基于核方法的辨识、Hammerstein-Wiener模型的应用，以及如何利用脉冲激励或PRBS信号对复杂设备进行准确的动态特性捕获。 模型验证与不确定性分析： 强调模型质量评估的重要性，包括残差分析、模型与实际过程偏差的量化，以及如何将模型不确定性量化并纳入MPC设计，以确保控制器的可靠性。 第三部分：制造运营管理（MOM）与数据驱动优化 本部分桥接了控制层（Level 1/2）与企业决策层（Level 4），关注如何利用大数据和人工智能驱动的优化实现商业目标。 第五章：实时优化（RTO）与生产调度 RTO的体系结构与运行周期： 详细阐述三层结构：快速控制层、慢速优化层和企业目标层。分析RTO的计算流程、收敛准则和在线模型的更新机制。 混合整数线性规划（MILP）在调度中的应用： 针对涉及批次切换、设备状态改变（开/关）的复杂生产计划，介绍如何建立准确的MILP模型来确定最优的生产顺序和设定值。 热点问题： 实时优化与先进控制的耦合与解耦策略，确保RTO输出的设定值能被底层控制器稳定、快速地追踪。 第六章：数据科学与过程智能 过程大数据挖掘与特征工程： 如何从海量时间序列数据中提取对过程状态有意义的特征，如波动性指标、交叉相关性、能耗效率指数等。 基于深度学习的状态监测与故障预测（PHM）： 重点介绍使用长短期记忆网络（LSTM）或图神经网络（GNN）来处理多变量时间序列数据，实现对设备健康状态的早期预警（如泵的早期磨损、热交换器的结垢趋势）。 数字化孪生（Digital Twin）的构建与应用： 阐述如何整合高保真仿真模型、实时过程数据和机器学习算法，构建一个高精度、高保真度的过程数字孪生体，用于闭环模拟、操作员培训和“What-If”情景分析，从而实现决策的数字化驱动。 总结与展望 本书最后总结了当前过程控制领域面临的主要挑战——如系统复杂性的指数级增长、对零停机时间的高要求，以及向可持续制造转型的压力。展望了未来在自主控制（Autonomous Control）、量子计算在优化中的潜在应用，以及更高级的AI驱动的自校准系统。 本书内容翔实，案例丰富，图表清晰，是工业自动化领域工程师、研究人员和决策者不可或缺的参考手册。

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这本书的参考文献列表非常丰富，横跨了近几十年的国内外权威期刊和标准规范，显示出作者在资料搜集和知识体系构建上的扎实基础。它不仅仅是对现有知识的简单罗列，更融入了作者对不同技术路线的批判性思考。例如，在对循环水系统冷却塔的微生物控制策略进行讨论时，作者并未简单推荐某一种杀菌剂，而是从水动力学、生物膜特性以及环保法规限制等多个角度，剖析了不同微生物抑制方案的长期可持续性。这种深入的辩证分析，极大地拓宽了我的思路，让我不再局限于过去习惯的几种处理方法。然而，作为一本专门针对“热力发电厂水处理”的著作，我发现在涉及新能源发电，特别是生物质能或天然气联合循环电厂中特殊的水处理需求时，内容显得较为保守和笼统。这些新型电厂的水质要求和运行工况与传统燃煤电厂存在显著差异，例如对有机物和特定金属离子的控制标准更为严苛。书中现有的案例和优化模型大多基于成熟的燃煤机组背景，对于向更清洁能源转型的趋势下的水处理挑战，似乎尚未做出足够的专题性回应和深入的案例分析，这使得这本书在应对未来能源结构变化时，其适用性可能需要进行一定程度的“本土化”调整和再应用。

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这本书的行文风格非常严谨，充满了学术气息，大量使用了专业术语和复杂的数学模型，这对于想精进专业知识的工程师来说是好事，意味着内容的严谨性和逻辑的严密性。我尤其欣赏它对水处理化学平衡的推导过程，从热力学和动力学的角度解释了腐蚀抑制剂在不同温度和压力下的作用机理，这种从微观层面把握宏观现象的叙事方式，极大地提升了对水系统腐蚀控制的理解深度。然而，这种深度也带来了一个阅读门槛。对于刚接触电厂水处理的新人，或者那些主要负责设备采购和管理，对化学机理了解不深的管理者而言，阅读体验可能会比较吃力。书中很少出现流程图、系统拓扑图或者直观的图表来辅助理解复杂的化学反应和工艺流程，更多的是大段的文字论述和公式推导。我设想，如果能在关键工艺点增加一些清晰的P&ID（管道及仪表流程图）标注说明，或者用流程图直观展示不同水处理单元之间的物质流和能量流向，那对于跨专业理解和现场沟通的效率会有质的提升。现有的风格更像是为化学工程师和理论研究者量身定制的深度报告，缺少了给其他工种“搭桥”的视觉辅助工具。

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我花费了大量时间去研读其中关于膜分离技术在火力发电厂废水回用中的应用章节，篇幅占据了全书近三分之一的比重，这部分内容无疑是当前行业热点。作者对反渗透（RO）、纳滤（NF）等技术的选型标准、预处理要求，以及运行中遇到的污染问题（如浓差极化、结垢和污染）进行了非常透彻的剖析。特别是针对不同来源废水（如炉水排污、工艺废水）的特性，给出了详细的去除目标污染物和实现回收率优化的策略。我个人认为，这部分内容非常具有前瞻性，因为它不仅描述了现有技术，还触及了未来零排放（ZLD）系统的集成方案。然而，书籍在探讨这些高精尖技术的同时，似乎忽略了对传统除盐工艺，比如离子交换树脂的再生效率优化和混床运行周期控制这些看似“基础”但却是保障电厂水质稳定性的关键环节的细致论述。这些传统工艺虽然不那么“光鲜”，却是维持机组安全经济运行的生命线。因此，这本书更像是一本面向未来和理论研究的“百科”，而非全面覆盖所有水处理层面的“操作指南”。它的深度令人敬佩，但广度上略有侧重，让人感觉，那些默默无闻支撑日常运行的“老伙计”们，被放在了不那么显眼的位置上。

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我翻阅了其中关于锅炉水汽循环过程中溶解氧的控制章节，内容详实到令人发指，对各种脱氧方法（如热力除氧、真空除氧以及亚硫酸钠/肼等化学除氧剂的选择与投加控制）的优缺点进行了详尽的比较分析，并给出了详细的经济性评估模型。这种多维度、量化的分析，确实能帮助我们做出更科学的决策，避免盲目跟风采用某种技术。但是，我注意到书中对“在线监测与过程分析技术”的应用介绍相对薄弱。在现代电厂中，水质的实时、在线监测已经成为保证水处理系统稳定性的关键环节。例如，对于pH、电导率、浊度以及特定离子浓度的在线传感器选型、校准频率、常见漂移故障的判断与处理等实际操作经验，书中提及较少，更多的是停留在“应进行在线监测”的层面，而缺乏如何有效维护和管理这些精密仪表的具体指导。毕竟，再好的理论和再先进的药剂，如果传感器读数不准，现场操作人员也无法及时调整，整个系统就会陷入被动。所以，我期待下一册或者后续版本能增加一个专门的章节，深入探讨先进分析仪表的实用化管理，这对提升水处理的自动化和智能化水平至关重要。

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这本书的装帧和设计都挺考究的，拿到手里沉甸甸的，感觉内容肯定很扎实。扉页上印着清晰的作者信息和出版社的标志，看得出是正规出版物。不过，我得坦白说，我本来是冲着更偏向于实际操作和现场维护方面的指导手册来的，希望能找到一些针对电厂日常运行中突发问题的快速解决方案或者操作流程的标准化文本。结果发现，这本书的重点似乎更偏向于基础理论的深入探讨和一些宏观的系统设计思路。比如，关于循环水系统结垢机理的分析，写得非常详尽，从水化学角度出发，引用了大量的经典公式和实验数据。这对于系统设计人员或者研究人员来说无疑是宝藏，能够帮助他们从源头上优化设计方案，确保长期运行的稳定性。但对于我们一线运行人员来说，很多时候需要的是快速定位故障、迅速恢复生产的“救急”知识，这本书里这方面的篇幅相对较少，更多的是“为什么会这样”的解释，而不是“现在该怎么办”的直接指令。所以，如果你的目标是提升理论深度，这本书绝对是上佳选择；但如果你是追求“立竿见影”的操作手册，可能需要再找找其他更侧重于现场工艺调整和故障排查的资料来做补充。

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