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出版者:中國電力齣版社

作者:肖作善

出品人:

頁數:780

译者:

出版時間:1996-5

價格:15.00元

裝幀:平裝

isbn號碼:9787801250902

叢書系列:

圖書標籤:

• 熱力發電
• 水處理
• 下冊
• 電力工程
• 化學處理
• 循環水處理
• 鍋爐水處理
• 除垢
• 緩蝕
• 水質分析
• 工業水處理

好的，這是一本關於現代工業過程控製與優化的專業技術書籍的詳細簡介，內容聚焦於係統集成、先進控製策略和數據驅動的決策支持，完全不涉及“熱力發電廠水處理”相關主題。 --- 現代工業過程控製與優化：係統集成、先進算法與數字化轉型 書籍簡介 本書深入探討瞭當代復雜工業生産流程中，如何通過先進的過程控製理論、前沿的係統集成技術以及數據驅動的優化方法，實現生産效率的最大化、能耗的最小化以及産品質量的穩定與提升。本書旨在為過程控製工程師、自動化專傢、生産管理人員以及相關領域的科研人員提供一套全麵、係統且高度實用的技術框架和實踐指導。 第一部分：過程控製係統的現代化架構與集成 本部分著重於現代工業控製係統的演進，從傳統的DCS/PLC架構嚮更具柔性和互操作性的集成平颱遷移。 第一章：工業物聯網（IIoT）與過程控製的融閤 智能傳感器與執行器網絡： 探討高精度、低延遲的智能傳感器的選型、部署及數據采集機製。重點分析基於OPC UA、TSN（時間敏感網絡）等新一代工業通信協議的實時數據流構建。 邊緣計算在控製中的應用： 闡述如何利用邊緣計算節點對現場數據進行預處理、故障診斷和快速反饋控製，以減輕雲端負荷並縮短關鍵迴路的響應時間。 控製係統安全（ICS Security）： 詳細分析針對現代過程控製網絡的安全威脅模型（如Stuxnet類攻擊、拒絕服務攻擊），並提齣基於零信任架構的縱深防禦策略，涵蓋網絡隔離、身份驗證和固件完整性驗證。 第二章：高級控製係統架構設計 分層控製模型的重構： 深入解析ISA-95/Purdue模型在現代集成環境下的適用性調整。討論如何平衡現場控製層（Level 1）、監測與數據采集層（Level 2）和製造運營管理層（Level 3）之間的數據流與決策權。 基於模型的預測控製（MPC）的係統化實現： 不僅限於理論闡述，更側重於實際工業MPC的設計流程，包括精確的過程建模（狀態空間、傳遞函數）、約束處理（硬約束與軟約束）以及在綫優化求解器的選擇與調優。重點分析MPC在處理多變量耦閤係統中的優勢與挑戰。 分布式控製與協同優化： 針對大型、地理分散的生産設施，介紹如何設計去中心化的控製結構，並利用分布式優化算法（如ADMM）實現全局性能的最優協調。 第二部分：先進控製算法與精確操作 本部分聚焦於超越經典PID控製的先進算法，以及它們在應對非綫性、時滯和不確定性方麵的能力。 第三章：非綫性過程的先進控製技術 反饋綫性化與滑模控製（SMC）： 針對具有強非綫性和不確定性的反應器、精餾塔等單元操作，詳細介紹如何運用反饋綫性化技術簡化控製設計。同時，探討SMC在保證魯棒性和抗擾動能力方麵的實際應用案例和參數整定方法。 自適應控製策略： 深入講解參數自整定PID、基於模型參考的自適應控製（MRAC）的結構與穩定性分析。特彆關注在綫係統特性變化（如催化劑失活、物料變化）如何驅動控製器參數的實時調整。 模糊邏輯與神經網絡控製的結閤： 探討混閤控製策略（Hybrid Control），如何利用模糊邏輯處理專傢經驗知識，並結閤神經網絡（如RBF網絡）對未知動態進行在綫辨識，構建更具彈性的控製係統。 第四章：過程辨識與精確建模 係統辨識理論基礎： 復習ARX、ARMAX、OE等經典參數模型結構，並側重於其在存在測量噪聲和過程乾擾下的參數估計方法（如最小二乘法及其改進）。 非綫性辨識技術： 重點介紹基於核方法的辨識、Hammerstein-Wiener模型的應用，以及如何利用脈衝激勵或PRBS信號對復雜設備進行準確的動態特性捕獲。 模型驗證與不確定性分析： 強調模型質量評估的重要性，包括殘差分析、模型與實際過程偏差的量化，以及如何將模型不確定性量化並納入MPC設計，以確保控製器的可靠性。 第三部分：製造運營管理（MOM）與數據驅動優化 本部分橋接瞭控製層（Level 1/2）與企業決策層（Level 4），關注如何利用大數據和人工智能驅動的優化實現商業目標。 第五章：實時優化（RTO）與生産調度 RTO的體係結構與運行周期： 詳細闡述三層結構：快速控製層、慢速優化層和企業目標層。分析RTO的計算流程、收斂準則和在綫模型的更新機製。 混閤整數綫性規劃（MILP）在調度中的應用： 針對涉及批次切換、設備狀態改變（開/關）的復雜生産計劃，介紹如何建立準確的MILP模型來確定最優的生産順序和設定值。 熱點問題： 實時優化與先進控製的耦閤與解耦策略，確保RTO輸齣的設定值能被底層控製器穩定、快速地追蹤。 第六章：數據科學與過程智能 過程大數據挖掘與特徵工程： 如何從海量時間序列數據中提取對過程狀態有意義的特徵，如波動性指標、交叉相關性、能耗效率指數等。 基於深度學習的狀態監測與故障預測（PHM）： 重點介紹使用長短期記憶網絡（LSTM）或圖神經網絡（GNN）來處理多變量時間序列數據，實現對設備健康狀態的早期預警（如泵的早期磨損、熱交換器的結垢趨勢）。 數字化孿生（Digital Twin）的構建與應用： 闡述如何整閤高保真仿真模型、實時過程數據和機器學習算法，構建一個高精度、高保真度的過程數字孿生體，用於閉環模擬、操作員培訓和“What-If”情景分析，從而實現決策的數字化驅動。 總結與展望 本書最後總結瞭當前過程控製領域麵臨的主要挑戰——如係統復雜性的指數級增長、對零停機時間的高要求，以及嚮可持續製造轉型的壓力。展望瞭未來在自主控製（Autonomous Control）、量子計算在優化中的潛在應用，以及更高級的AI驅動的自校準係統。 本書內容翔實，案例豐富，圖錶清晰，是工業自動化領域工程師、研究人員和決策者不可或缺的參考手冊。

評分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格非常嚴謹，充滿瞭學術氣息，大量使用瞭專業術語和復雜的數學模型，這對於想精進專業知識的工程師來說是好事，意味著內容的嚴謹性和邏輯的嚴密性。我尤其欣賞它對水處理化學平衡的推導過程，從熱力學和動力學的角度解釋瞭腐蝕抑製劑在不同溫度和壓力下的作用機理，這種從微觀層麵把握宏觀現象的敘事方式，極大地提升瞭對水係統腐蝕控製的理解深度。然而，這種深度也帶來瞭一個閱讀門檻。對於剛接觸電廠水處理的新人，或者那些主要負責設備采購和管理，對化學機理瞭解不深的管理者而言，閱讀體驗可能會比較吃力。書中很少齣現流程圖、係統拓撲圖或者直觀的圖錶來輔助理解復雜的化學反應和工藝流程，更多的是大段的文字論述和公式推導。我設想，如果能在關鍵工藝點增加一些清晰的P&ID（管道及儀錶流程圖）標注說明，或者用流程圖直觀展示不同水處理單元之間的物質流和能量流嚮，那對於跨專業理解和現場溝通的效率會有質的提升。現有的風格更像是為化學工程師和理論研究者量身定製的深度報告，缺少瞭給其他工種“搭橋”的視覺輔助工具。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和設計都挺考究的，拿到手裏沉甸甸的，感覺內容肯定很紮實。扉頁上印著清晰的作者信息和齣版社的標誌，看得齣是正規齣版物。不過，我得坦白說，我本來是衝著更偏嚮於實際操作和現場維護方麵的指導手冊來的，希望能找到一些針對電廠日常運行中突發問題的快速解決方案或者操作流程的標準化文本。結果發現，這本書的重點似乎更偏嚮於基礎理論的深入探討和一些宏觀的係統設計思路。比如，關於循環水係統結垢機理的分析，寫得非常詳盡，從水化學角度齣發，引用瞭大量的經典公式和實驗數據。這對於係統設計人員或者研究人員來說無疑是寶藏，能夠幫助他們從源頭上優化設計方案，確保長期運行的穩定性。但對於我們一綫運行人員來說，很多時候需要的是快速定位故障、迅速恢復生産的“救急”知識，這本書裏這方麵的篇幅相對較少，更多的是“為什麼會這樣”的解釋，而不是“現在該怎麼辦”的直接指令。所以，如果你的目標是提升理論深度，這本書絕對是上佳選擇；但如果你是追求“立竿見影”的操作手冊，可能需要再找找其他更側重於現場工藝調整和故障排查的資料來做補充。

评分☆☆☆☆☆

我翻閱瞭其中關於鍋爐水汽循環過程中溶解氧的控製章節，內容詳實到令人發指，對各種脫氧方法（如熱力除氧、真空除氧以及亞硫酸鈉/肼等化學除氧劑的選擇與投加控製）的優缺點進行瞭詳盡的比較分析，並給齣瞭詳細的經濟性評估模型。這種多維度、量化的分析，確實能幫助我們做齣更科學的決策，避免盲目跟風采用某種技術。但是，我注意到書中對“在綫監測與過程分析技術”的應用介紹相對薄弱。在現代電廠中，水質的實時、在綫監測已經成為保證水處理係統穩定性的關鍵環節。例如，對於pH、電導率、濁度以及特定離子濃度的在綫傳感器選型、校準頻率、常見漂移故障的判斷與處理等實際操作經驗，書中提及較少，更多的是停留在“應進行在綫監測”的層麵，而缺乏如何有效維護和管理這些精密儀錶的具體指導。畢竟，再好的理論和再先進的藥劑，如果傳感器讀數不準，現場操作人員也無法及時調整，整個係統就會陷入被動。所以，我期待下一冊或者後續版本能增加一個專門的章節，深入探討先進分析儀錶的實用化管理，這對提升水處理的自動化和智能化水平至關重要。

评分☆☆☆☆☆

我花費瞭大量時間去研讀其中關於膜分離技術在火力發電廠廢水迴用中的應用章節，篇幅占據瞭全書近三分之一的比重，這部分內容無疑是當前行業熱點。作者對反滲透（RO）、納濾（NF）等技術的選型標準、預處理要求，以及運行中遇到的汙染問題（如濃差極化、結垢和汙染）進行瞭非常透徹的剖析。特彆是針對不同來源廢水（如爐水排汙、工藝廢水）的特性，給齣瞭詳細的去除目標汙染物和實現迴收率優化的策略。我個人認為，這部分內容非常具有前瞻性，因為它不僅描述瞭現有技術，還觸及瞭未來零排放（ZLD）係統的集成方案。然而，書籍在探討這些高精尖技術的同時，似乎忽略瞭對傳統除鹽工藝，比如離子交換樹脂的再生效率優化和混床運行周期控製這些看似“基礎”但卻是保障電廠水質穩定性的關鍵環節的細緻論述。這些傳統工藝雖然不那麼“光鮮”，卻是維持機組安全經濟運行的生命綫。因此，這本書更像是一本麵嚮未來和理論研究的“百科”，而非全麵覆蓋所有水處理層麵的“操作指南”。它的深度令人敬佩，但廣度上略有側重，讓人感覺，那些默默無聞支撐日常運行的“老夥計”們，被放在瞭不那麼顯眼的位置上。

评分☆☆☆☆☆

這本書的參考文獻列錶非常豐富，橫跨瞭近幾十年的國內外權威期刊和標準規範，顯示齣作者在資料搜集和知識體係構建上的紮實基礎。它不僅僅是對現有知識的簡單羅列，更融入瞭作者對不同技術路綫的批判性思考。例如，在對循環水係統冷卻塔的微生物控製策略進行討論時，作者並未簡單推薦某一種殺菌劑，而是從水動力學、生物膜特性以及環保法規限製等多個角度，剖析瞭不同微生物抑製方案的長期可持續性。這種深入的辯證分析，極大地拓寬瞭我的思路，讓我不再局限於過去習慣的幾種處理方法。然而，作為一本專門針對“熱力發電廠水處理”的著作，我發現在涉及新能源發電，特彆是生物質能或天然氣聯閤循環電廠中特殊的水處理需求時，內容顯得較為保守和籠統。這些新型電廠的水質要求和運行工況與傳統燃煤電廠存在顯著差異，例如對有機物和特定金屬離子的控製標準更為嚴苛。書中現有的案例和優化模型大多基於成熟的燃煤機組背景，對於嚮更清潔能源轉型的趨勢下的水處理挑戰，似乎尚未做齣足夠的專題性迴應和深入的案例分析，這使得這本書在應對未來能源結構變化時，其適用性可能需要進行一定程度的“本土化”調整和再應用。

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