Pipeline Pumping and Compression Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Mohitpour, M./ Botros, K./ Van Hardeveld, T.

出品人:

页数:500

译者:

出版时间:2008-1

价格:$ 162.72

装帧:

isbn号码:9780791802786

丛书系列:

图书标签:

• 石油管道
• 天然气管道
• 泵站
• 压缩站
• 管道工程
• 流体输送
• 管道设计
• 管道维护
• 石油工程
• 天然气工程

工程流体机械系统：优化、控制与维护实践 图书简介 本书深入探讨现代工业环境中，复杂流体输送与处理系统所涉及的核心工程原理、优化策略以及维护技术。全书聚焦于确保系统高效、可靠运行的关键环节，旨在为机械工程师、过程工程师以及系统维护专业人员提供一套全面、实用的操作指南和理论参考。 本教材摒弃了对特定工业设备（如石油天然气管道中专用的泵站或压缩机组）的详尽案例分析，而是侧重于流体系统设计与集成共性面临的挑战，即如何跨领域整合流体力学、热力学、控制理论和材料科学，以构建稳定、能效卓越的工程系统。 第一部分：流体系统设计基础与流体力学原理 本部分首先奠定了理解所有流体输送系统的理论基础。内容涵盖了流体力学的基础方程，特别是针对复杂管网和多相流体的应用。 第1章：系统性能的量化与评估 详细分析了系统曲线的构建，包括摩擦损失、局部阻力系数的精确计算，以及如何将这些参数应用于不同几何配置的管路系统。重点讨论了粘性流体和非牛顿流体在管道输送中的行为差异，并引入了能量守恒与动量守恒在实际工程中的动态应用。 第2章：流体机械的通用选型与匹配 本章不局限于特定类型的流体机械，而是聚焦于选择驱动设备（如各种类型的电机和驱动装置）与流体输送设备之间实现最佳工作点匹配的通用方法。探讨了系统效率曲线的绘制，以及如何通过变量控制（如变频驱动或节流装置）来调整系统性能以适应变化的负荷需求，避免低效运行区域。讨论了叶轮动力学和流道设计的通用原则，确保任何流体机械在特定工况下都能实现最高能量转换效率。 第3章：瞬态流体动力学与水锤防护 系统性地分析了流速突变引发的压力瞬变现象——水锤效应。深入研究了管线系统中阀门关闭速度、液体密度变化与管道弹性模量对压力波传播的影响。提供了多种抑制和缓解水锤的工程措施，包括缓冲罐的容积计算、快速泄压阀的设置准则，以及如何通过优化操作规程来避免高风险的瞬态事件。这部分内容对于所有涉及快速启动、停车或紧急泄压的流体系统都具有普遍指导意义。 第二部分：先进控制策略与系统集成 本部分将重点转向如何利用现代控制技术，对复杂的流体网络进行实时优化和稳定控制。 第4章：过程变量的传感、测量与数据采集 详细介绍用于监测压力、流量、温度和液位的先进传感器技术，包括基于超声波、科里奥利质量流量计和非接触式激光测量的原理及其在严苛环境下的可靠性。强调了数据采集系统的同步性与准确性，这是实施任何先进控制策略的前提。 第5章：反馈与前馈控制回路的设计 本章构建了流体系统控制的经典结构。深入讲解了比例-积分-微分（PID）控制器的调谐方法，尤其是在处理大延迟和非线性特性（如阀门饱和）的流体回路中如何应用PID控制。引入了先进的解耦控制和模型预测控制（MPC）的基本概念，用以管理多输入多输出（MIMO）流体网络，例如多出口管网的压力平衡控制。 第6章：网络优化与能耗管理 本章关注系统级的优化，而非单个设备的效率。讨论了如何利用图论和网络流算法来确定管网中的最优流向，以最小化总能耗或最小化压力损失。引入了实时优化（RTO）的概念，即通过在线计算确定最优操作点，并相应调整控制系统设定值，以应对原料成本波动或环境温度变化。 第三部分：可靠性工程、故障诊断与维护策略 系统的高效运行依赖于强大的可靠性保证和主动的维护措施。本部分聚焦于如何预见和解决系统退化问题。 第7章：材料选择与腐蚀预防 探讨了在不同化学环境（酸性、碱性、含硫化氢或高盐度）中，工程材料（包括特种合金、聚合物衬里）的选择标准。详细分析了电化学腐蚀的机理，并重点介绍钝化膜的建立与维持，以及阴极保护技术在大型管系中的应用。 第8章：机械完整性与疲劳分析 本章侧重于旋转机械和压力容器的结构完整性。讲解了基于应力分析的疲劳寿命预测模型，特别是考虑启动/停车循环和温度梯度导致的交变应力。内容涵盖了无损检测（NDT）技术，如超声波检测（UT）、涡流检测（ET）和声发射技术（AE），用于早期发现裂纹和焊缝缺陷。 第9章：状态监测与预测性维护（PdM） 详细阐述了从状态监测数据中提取系统健康指标的方法。内容包括振动分析的基础理论（时域、频域分析），轴承和齿轮箱故障的特征谱识别。重点介绍了如何利用机器学习技术对振动、温度和润滑油分析数据进行模式识别，实现对设备早期故障的准确预测，从而将维护工作从被动响应转变为主动规划。 结论：面向未来的流体系统集成 最后总结了数字化转型对流体系统工程的影响，探讨了数字孪生技术在模拟、培训和优化高风险流体操作中的潜力，强调了安全、效率与环境责任的统一性。 目标读者 本书适合具有基础流体力学和控制工程知识的在职工程师、研究生，以及负责工业流程、水处理、能源传输等领域基础设施设计与运行的决策者。它提供了一个超越单一设备范畴的、关注整体系统效能的广阔视野。

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坦白说，我并不是这个领域的科班出身，但工作中常常会接触到与管道泵送和压缩系统相关的内容，因此，我一直在寻找一本能够帮助我“扫盲”并且深入理解的入门级但又不失深度的书籍。“Pipeline Pumping and Compression Systems”这个书名，听起来就像是为我量身定做的。我猜想，这本书会以一种非常友好的方式，介绍这个看似高深莫测的领域。我会期待书中能够首先解释清楚，为什么我们需要泵和压缩机，它们在整个能源输送链条中扮演着怎样的角色。然后，我希望能够了解到不同类型泵和压缩机的基本构造和工作原理，比如，离心泵是如何利用旋转的叶轮产生压力的？往复式压缩机又是如何通过活塞的往复运动来提高气体压力的？这些基础知识对我来说至关重要。更重要的是，我希望能学习到如何根据不同的工况需求，来选择合适的设备。书中是否会提供一些简单易懂的图表和公式，帮助我理解流量、扬程、功率等关键参数的含义？我还会对书中关于系统操作和维护的内容非常感兴趣，例如，如何安全地启动和停止这些设备？在日常运行中，需要注意哪些事项，才能避免不必要的故障？一本好的入门书籍，应该能够让我建立起初步的认知，并为我进一步的学习打下坚实的基础。

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作为一名在油气行业摸爬滚打多年的工程师，我总是在寻找能够真正帮助我深入理解复杂工程系统的书籍。最近，我偶然翻阅了一本关于“管道泵送与压缩系统”的著作，虽然我还不曾有机会阅读其全貌，但仅凭其书名，我便能感受到其中蕴含的巨大价值。想象一下，当我在现场面对那些庞大、精密且至关重要的设备时，能够清晰地理解它们的运行原理，掌握关键参数的意义，甚至预判潜在的故障并做出有效的预防措施，这该是多么令人安心的事情。我相信，这本书的作者定然是一位经验丰富的专家，他将以严谨的学术态度和丰富的实践经验，系统地梳理了从基础理论到实际应用的方方面面。从泵的类型选择、叶轮设计、性能曲线分析，到压缩机的运行模式、密封技术、能量效率优化，再到整个系统的集成设计、安全操作规程、维护保养策略，这本书无疑会为我提供一套完整的知识体系。我尤其期待书中能够深入探讨不同工况下的系统响应，例如如何应对温度、压力、介质性质的变化，以及在极端环境下如何保证系统的稳定性和可靠性。此外，对先进的监测技术和故障诊断方法的介绍，也将是我的关注重点，毕竟在实际工作中，及时发现并解决问题是至关重要的。一本好的工程技术书籍，不应仅仅停留在理论层面，更要能够指导实践，提供实用的解决方案。我期望这本书能做到这一点，成为我案头不可或缺的参考手册，帮助我在繁忙的工程实践中，更加从容自信地应对各种挑战。

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说实话，我对技术书籍的评判标准一直很高，特别是那种一看就知是“赶工之作”的书籍，我基本不会浪费时间。然而，当我看到“Pipeline Pumping and Compression Systems”这个书名时，我内心涌起了一股强烈的期待。我脑海中浮现出那些在长距离输油气管道线上，沉默而有力地工作的泵站和压缩机组，它们是现代能源供应的“主动脉”。这本书，我预感它不会仅仅停留在基础的公式推导和枯燥的图表展示，而是会深入到这些复杂系统的“灵魂”层面。我会好奇作者是如何将抽象的流体力学、热力学原理，与实际的设备选型、系统布局、操作优化相结合的。书中是否会包含对不同类型泵（如离心泵、螺杆泵）和压缩机（如往复式、离心式、螺杆式）的详细比较分析，以及它们各自的优缺点和适用场景？更重要的是，我期待书中能探讨如何进行系统的水力设计和热力计算，如何评估管路阻力、管壁摩擦、压力损失等关键因素，并在此基础上选择最经济、最高效的泵和压缩机配置。对于复杂系统而言，控制策略也至关重要，书中是否会涉及先进的自动控制技术，如何实现流量、压力的精确调节，以及如何保证系统的稳定运行和安全联锁？我想象着，读完这本书，我将能够对这些“庞然大物”有更深刻的理解，仿佛亲手触摸它们的金属外壳，倾听它们有力的搏动，并能自信地评估任何一个设计方案的优劣。

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作为一个刚入行不久的管道工程师，我正在努力地搭建自己的知识框架，而“Pipeline Pumping and Compression Systems”这个名字，无疑是在我搭建的框架上，最需要被填充的、最重要的一块“承重墙”。我猜想，这本书的编写者一定是将自己多年的心血倾注其中，用最清晰、最系统的方式，为像我这样的初学者，甚至是有一定经验的工程师，提供了一份珍贵的“施工指南”。我迫切地想知道，书中是如何讲解泵和压缩机的基本工作原理的。例如，离心泵是如何通过叶轮将能量传递给流体的？往复式压缩机又是如何通过活塞的运动实现气体压缩的？这些基础知识对于理解后续更复杂的系统设计至关重要。我也非常关心书中关于系统集成和性能分析的内容。在实际项目中，我们往往需要将多个泵或压缩机串联或并联使用，如何优化这种组合，以达到最佳的输送效率和最低的能耗？书中是否会提供详细的计算方法和图表，帮助我们进行系统性能的预测和评估？此外，安全性和可靠性是管道工程的生命线，我尤其期待书中能够详细阐述相关的安全规范、操作规程，以及常见的故障诊断和应急处理方法。我知道，实际工程中遇到的问题总是千变万化的，一本好的书籍，应该能够帮助我们建立起解决问题的思维模式，而不是仅仅提供僵化的答案。

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我一直对那些能够串联起庞大工业体系的关键技术和设备感到着迷，而管道泵送和压缩系统，无疑就是能源输送领域里的“心脏”与“肺”。“Pipeline Pumping and Compression Systems”这个书名，仿佛就是一把钥匙，能够开启我深入探究这些精密机械背后奥秘的大门。我脑海中勾勒出的画面是，作者将用一种循序渐进、由浅入深的方式，带领读者一步步走进这个复杂的世界。我期待着书中能够详细介绍各种泵和压缩机的设计特点、选型依据，例如，在不同介质（如原油、天然气、水）和不同输送压力、流量要求下，哪种类型的设备是最优选择？书中是否会深入到关键部件的设计和制造工艺，比如泵的叶轮、轴承，压缩机的气阀、活塞环等？我更想了解的是，当这些设备被集成到一个完整的管道系统中时，如何进行整体的优化设计？如何计算管线的水力当量、考虑热膨胀效应、以及选择合适的管道材料和连接方式？对于运行过程中的动态行为，例如压力波动、流量变化，书中是否会有深入的分析和应对策略？我非常希望这本书能够提供一些实际的案例研究，通过真实项目的经验，来印证书中的理论知识，让抽象的概念变得更加具象化。

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