化学工程师技术全书(上下册) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:工业装备与信息工程出版中心,化学工业出版社

作者:邝生鲁

出品人:

页数:1416

译者:

出版时间:2002-3

价格:188.00元

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787502534899

丛书系列:

图书标签:

• 工作
• 化学
• 化学工程
• 化工技术
• 工程师
• 专业参考
• 技术手册
• 工业应用
• 上下册
• 全书
• 学科教材
• 实践指南

好的，这是一份为您精心撰写的图书简介，不包含《化学工程师技术全书（上下册）》的内容： --- 《现代化工工艺优化与智能控制》 一、 书籍概述与定位 《现代化工工艺优化与智能控制》是一部面向化工行业中高级工程师、研发人员、生产管理人员以及相关专业高年级本科生和研究生的专业技术著作。本书旨在系统梳理和深入探讨当前化工领域中，如何利用先进的数学建模、过程优化理论以及人工智能技术，实现化工生产过程的绿色化、高效化和智能化控制。 在“工业4.0”和“智能制造”的大背景下，化工生产正面临着前所未有的挑战：能耗优化、安全生产、产品质量的精细化控制以及快速响应市场需求等。传统的PID控制和基于经验的操作方法已逐渐显露出局限性。本书正是在此背景下应运而生，它以前瞻性的视角，将理论深度与工程实用性紧密结合，为读者提供一套完整的、可落地实施的现代化工工艺优化与智能控制解决方案。 全书结构严谨，内容涵盖面广，从基础的化工过程数学描述入手，逐步深入到复杂系统的在线优化、先进控制策略的构建，直至前沿的机器学习在过程控制中的应用。本书力求展现当前化工过程控制与优化领域的前沿技术脉络，为推动化工行业的数字化转型提供坚实的理论基础和实战指导。 二、 核心章节与内容详述 本书共分为七大部分，约三十万字，详尽阐述了化工过程控制与优化的核心技术体系： 第一部分：化工过程的数学建模与仿真基础 本部分重点奠定了进行高级控制和优化的基础。详细介绍了化工过程的机理建模方法，包括质量、能量和组分守恒定律的数学表达，并着重讲解了如何处理非线性和时滞特性。引入了系统辨识理论，教授读者如何通过实验数据获取高精度的工况模型，特别是针对复杂反应器和分离塔的非线性模型辨识技术。仿真工具的选择与应用（如Aspen Plus/HYSYS动态模块）的集成应用，确保读者能够构建出能够准确反映真实生产情况的数字孪生体。 第二部分：经典先进过程控制（APC）技术深度解析 本部分是对传统控制方法的超越，专注于讲解当前工业界应用最为广泛的模型预测控制（MPC）技术。详细阐述了MPC的核心算法，包括滚动时域优化、约束处理机制以及对模型不确定性的鲁棒性设计。内容涵盖了线性MPC（LMPC）和非线性MPC（NMPC）的理论框架、求解器选择与参数整定方法。此外，还对Smith预估器和解耦控制在多变量系统中的应用进行了深入的案例分析。 第三部分：化工过程优化理论与应用 优化是提升经济效益的关键。本部分系统介绍了静态优化和动态优化的理论。静态优化部分聚焦于确定最优操作点，包括线性规划（LP）、非线性规划（NLP）的求解算法及其在进料比、温度和压力设定值优化中的应用。动态优化部分，则侧重于最优控制问题，利用庞特里亚金的最大值原理和动态规划思想，指导读者设计出在变工况下能保持最高效率的控制策略。特别引入了反应动力学优化，探讨如何在保证收率的同时最小化副反应。 第四部分：面向安全与能效的控制策略 安全和能耗是化工生产的两大红线。本部分针对性地介绍了基于风险的控制（RBC）的设计思路，如何将安全联锁系统与过程控制系统无缝集成，实现“软联锁”的智能判断。在能效方面，重点阐述了热集成网络优化与过程集成控制的协同设计，例如如何利用换热网络中的温度交叉点信息，设计出能主动适应环境温度变化的能源管理策略。 第五部分：人工智能与机器学习在化工过程中的前沿应用 这是本书最具前瞻性的部分。详细介绍了如何运用神经网络（NN）和支持向量机（SVM）构建高精度的软测量模型，解决难以在线测量的关键参数问题。深入探讨了深度强化学习（DRL）在复杂序列决策问题（如间歇反应的终点判断和催化剂再生策略）中的潜力。内容包括数据预处理、特征工程，以及如何克服化工行业数据稀疏和标签昂贵的问题，实现模型的有效训练和部署。 第六部分：分布式控制系统（DCS）与先进控制的集成 理论的实现依赖于可靠的平台。本部分讲解了如何将MPC算法、优化模型等高级功能，无缝集成到主流DCS平台（如Honeywell Experion, Yokogawa CENTUM VP）中，实现从传统控制到先进控制的平滑过渡。重点讨论了系统架构的升级、数据通信协议的选择以及分布式计算在实时优化中的作用。 第七部分：案例研究与工程实践 本书的最后一部分通过多个真实的工业案例，将前述理论付诸实践。涵盖了乙烯裂解炉的燃烧优化、大型精馏塔的节能操作、聚合反应的分子量分布控制等典型应用场景。每个案例都包含模型建立、控制目标设定、参数整定、实际运行效果对比分析等完整流程，以供读者直接对标参考。 三、 本书的特色与价值 1. 理论与工程的完美融合： 不仅仅停留在公式推导，更深入到软件实现和现场部署的工程挑战。 2. 前沿技术聚焦： 大篇幅覆盖了MPC、软测量、深度学习在控制中的应用，紧跟行业发展方向。 3. 系统性强： 从基础建模到高级优化，再到AI赋能，构建了一个完整的现代化工过程智能控制技术链条。 4. 实用性导向： 大量的工程案例和参数设定建议，帮助工程师快速掌握新技术并应用于实际生产，有效提升装置的经济效益和安全性。 通过研读本书，读者将能够系统掌握新一代化工生产过程的精细化管理和智能化控制方法，成为推动企业技术升级的核心力量。

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这本号称“全书”的化学工程技术著作，着实让我这个圈外人看得是云里雾里，但也从中窥见了一丝工业世界的复杂性。虽然我完全无法理解其中关于反应器设计、流体力学模型的深奥论述，但光是翻阅那些密密麻麻的公式和图表，就足以让人感受到化学工程这门学科的严谨与庞大。我注意到书中似乎花了大量篇幅在探讨如何优化生产流程，降低能耗，这在当前强调可持续发展的背景下，无疑是很有价值的探讨方向。只是对于我这样的非专业人士来说，那些关于热力学平衡常数、相态变化的章节，简直就像阅读天书。我试图寻找一些能与日常生活产生连接的案例，比如塑料的制造、食品的加工，但书中更多的是抽象的理论推导和复杂的工程计算，缺乏生动的应用实例来辅助理解。总的来说，这本书更像是为已经深谙此道的工程师准备的参考手册，而非一本能激发新人兴趣的入门读物。它沉甸甸的质感，似乎也在无声地诉说着化学工程知识的厚重与门槛之高。

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我是在寻找关于化工安全管理资料的时候偶然接触到这套书的，原本期望能找到一些实用的事故预防案例分析或者应急处理流程的详细介绍。然而，翻阅过程中我发现，这本书的重点似乎完全偏向于理论和设计层面，对实际操作中的安全规章制度和现场管理细节的着墨相对较少。比如，书中对于不同压力容器的安全系数计算有着极其详尽的数学推导，但我更关心的是，在紧急泄压阀失灵时，操作人员应该如何在三十秒内完成多步骤的联动操作以避免爆炸。书中关于设备维护的章节，更多的是讲解材料的腐蚀机理，而不是一个标准化的巡检清单和常见故障的快速诊断流程图。这让我感到有些遗憾，因为它似乎错失了一个将理论知识转化为具体安全实践的绝佳机会。对于一线技术人员而言，可能更需要的是一本能随时翻阅、解决实际问题的“工具箱”，而不是一本需要深入研读才能领悟精髓的“百科全书”。

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我尝试从历史演进的角度去审视这本书中包含的技术内容，试图从中捕捉到化学工程学的发展脉络。遗憾的是，这本书更像是一份静态的技术快照，罗列了当前工业界广泛接受的主流技术和理论，但缺乏对这些技术是如何一步步发展、取代旧有工艺的叙述。比如，当它讨论到间歇反应器到连续流反应器的转变时，只是简单地给出了两种模式的数学模型对比，并没有深入探讨驱动这种转变的社会需求、安全压力或者突破性的材料科学进展。一个真正有深度的技术全书，理应能让读者感受到知识的“呼吸”和“生命力”，看到那些曾经被淘汰的、但具有历史意义的工艺是如何被今天的技术所超越的。这本书更像是一本精心编撰的教科书目录，将知识点归类整理得井井有条，但缺少了那种串联起历史与未来的“故事线”，使得整体阅读体验略显枯燥和缺乏纵深感。

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从一个偏向于项目管理的角度来看待这套书，我发现它为我们理解一个化工项目的技术可行性提供了坚实的理论基础，尽管它本身不是一本管理书籍。书中对不同类型分离设备（如精馏塔、萃取设备）的效率评估模型和能耗分析，非常直观地展示了技术选型对项目经济性的巨大影响。例如，书中关于新型催化剂在特定反应器中寿命预测的章节，如果能与相应的设备折旧周期和维护成本结合起来分析，那就更完美了。目前，它更多地停留在“能做什么”的物理和化学层面，而对于“如何以最低成本、最高效率实现”的工程经济学分析，则显得有些意犹未尽。我希望看到更多关于投资回收期估算、敏感性分析的案例，这些是决定项目能否上马的关键因素，而目前这本书更侧重于证明技术上的“能行”，而非经济上的“最优”。

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不得不说，这套书的排版和插图质量实在令人不敢恭维，这极大地影响了阅读体验。作为一个对流程图特别敏感的读者，我发现书中的很多工艺流程图（PFD）看起来模糊不清，线条交错复杂，专业符号的使用也缺乏统一的规范，有时候需要对照书后附的缩写表才能勉强辨认出某个阀门或泵的类型。尤其在涉及复杂多单元操作的流程时，如果插图本身不够清晰，那么读者理解其间物质流、能量流和信息流的耦合关系就成了一件非常困难的事情。这种视觉上的不友好，使得本就抽象的化学过程描述更加难以被大脑有效吸收。我甚至怀疑，这些图表是否直接使用了老旧的工程蓝图扫描件，而没有进行现代化的高清重制。在如今数字化阅读盛行的时代，如此低质量的视觉呈现，对于一本厚重的技术著作来说，无疑是一种技术上的倒退，极大地削弱了其作为参考资料的实用价值。

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