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出版者:石油工业出版社发行部

作者:王光然

出品人:

页数:190

译者:

出版时间:2006-7

价格:18.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502155650

丛书系列:

图书标签:

• 油气管道
• 集输系统
• 石油工程
• 天然气工程
• 管道工程
• 储运技术
• 油气行业
• 工程技术
• 能源
• 工业工程

现代化学工程原理与实践 本书简介 《现代化学工程原理与实践》是一部全面、深入、系统地阐述当代化学工程核心理论、先进技术及工程应用的权威著作。本书旨在为化工、制药、新能源、环保等相关领域的工程技术人员、科研工作者以及高等院校师生提供一份既具扎实的理论基础，又紧密结合现代工业生产实际的参考指南。 本书的编纂严格遵循化学工程学科的发展脉络，紧密结合“绿色化学”、“可持续发展”和“智能制造”等时代主题，力求在传统单元操作的精讲基础上，重点突破现代化工过程中的关键科学问题与工程挑战。全书内容横跨基础热力学与反应动力学、流体输运现象、分离过程、反应工程以及过程控制与优化等多个核心领域，构建了一个完整而严谨的现代化学工程知识体系。 第一部分：化学工程基础理论的深度拓展 第一章：热力学基础与相平衡的现代视角 本章从统计力学和非平衡态热力学角度，对传统热力学原理进行了深化。重点阐述了高压、高温条件下复杂多组分体系的相平衡预测模型，包括先进的方程状态法（如Peng-Robinson、PR-EoS的改进模型）和活性系数模型（如NRTL、UNIQUAC的扩展应用）。此外，详细讨论了超临界流体技术在萃取和反应中的应用，以及化学势在界面现象中的作用，强调了能量有效利用与过程的最小化功耗分析。 第二章：化学反应动力学与催化剂设计 反应动力学部分超越了简单的宏观速率方程，深入探讨了微观反应机理。内容涵盖了表面化学吸附理论、Langmuir-Hinshelwood模型及其在复杂多相催化反应中的局限与修正。重点介绍了非均相催化剂的制备、表征技术（如TEM、XPS、BET分析）及其结构-活性关系。针对生物催化和光催化等新兴领域，阐述了其特有的动力学建模挑战与解决方案。 第三章：流体流动与传递现象的精细化分析 本章聚焦于复杂流体（如剪切稀化流体、非牛顿流体）在管道、填料塔和反应器中的流动特性。流体力学部分引入了计算流体力学（CFD）的基本原理和应用案例，用以模拟非均匀流场和二次流结构对传质传热效率的影响。在传递现象部分，详细分析了分子扩散、湍流输运以及多孔介质中的多组分扩散耦合问题，为高效混合与分离单元的设计提供了精确的数学工具。 第二部分：核心单元操作的优化与升级 第四章：高效传热技术与热集成网络设计 本章不仅复习了传统换热器的设计规范，更侧重于新型换热器（如板式、螺旋板式、微通道换热器）的性能优势与适用范围。核心内容是过程热集成（Pinch Analysis）。系统介绍了热力学可行性分析、网络综合的算法（如最小化公用工程需求的算法）以及考虑动态特性的热集成设计方法，旨在实现工厂层面的能源消耗最小化。 第五章：精馏、萃取与吸收的先进分离理论 分离工程是化学工程的基石。本章对精馏过程进行了深入探讨，包括了适用于挥发性溶剂体系的Azeotropic精馏、反应精馏（Reactive Distillation）的集成设计，以及利用先进控制策略（如模型预测控制MPC）提升塔操作稳定性的方法。萃取部分重点分析了液-液平衡的预测模型和萃取塔（如脉冲塔、离心萃取机）的放大规律。吸收与脱附章节则关注了二氧化碳捕集与利用（CCUS）所需的高效溶剂体系及过程强化技术。 第六章：结晶、过滤与干燥过程的颗粒行为控制 本章将颗粒系统工程置于核心地位。结晶部分详细讨论了成核、晶体生长动力学以及晶型控制（Polymorphism）。针对工业生产中的非理想晶体生长，引入了MSMPR（Mixed-Suspension, Mixed-Product Removal）反应器的建模。过滤和洗涤操作中，重点分析了滤饼的压缩性、渗透性以及滤饼洗涤效率的量化评估。干燥过程则探讨了真空冷冻干燥和喷雾干燥的传热传质耦合机制。 第三部分：现代过程工程与智能化 第七章：化学反应器设计与过程强化（Process Intensification, PI） 本章系统梳理了各类反应器的优缺点，并着重介绍过程强化技术在反应器设计中的应用。内容包括微反应器（Microreactors）在精细化学品合成中的优势、旋转床反应器（Rotating Bed Reactors）的传质优势，以及膜反应器（Membrane Reactors）中反应与分离耦合的理论基础。对非均相催化剂床层的温度分布、热点形成机理进行了深入的CFD模拟分析。 第八章：过程控制与优化 过程控制是确保工厂安全、稳定、高效运行的关键。本章从经典PID控制理论出发，过渡到先进的反馈控制策略，如Smith预估器和Model Predictive Control (MPC)。内容详述了如何建立准确的过程模型（数据驱动模型与第一性原理模型结合），以及在多变量耦合系统中，如何通过优化算法（如遗传算法、模拟退火）实现经济效益的最大化运行。 第九章：安全、可靠性工程与环境影响评估 本章强调了现代化工过程的本质安全设计理念。内容涵盖了失控反应风险评估（如DSC、RC1测试）、HAZOP分析方法的应用。在环境工程方面，详细阐述了三废处理与资源化利用，特别是高级氧化技术（AOPs）在难降解有机污染物去除中的应用，以及化工过程的生命周期评价（LCA）方法论。 总结 《现代化学工程原理与实践》不仅是一本知识的载体，更是一座连接基础科学研究与复杂工程实践的桥梁。全书理论深度足够支撑研究生阶段的学习，案例翔实且具有前瞻性，足以指导工程师在面对新材料、新能源和绿色制造的挑战时，能够设计出更安全、更高效、更可持续的化学工程系统。本书的结构逻辑清晰，图表丰富，是化工专业人员不可或缺的案头工具书。

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当拿到《油气集输》这本书后，我并没有立刻翻阅，而是先把它放在书架上，它的书名引起了我一些其他方面的联想。我开始思考“集输”这个词本身更广泛的含义。比如，在社会学领域，“集输”是否可以理解为一种社会资源的整合与再分配？或者在经济学范畴，它是否与产业链的向上游或下游的整合策略有关？我还想到了，在一些历史文献中，“集输”是否可能是一种古代的战略部署，比如集中兵力、输送物资？甚至在文化领域，它是否能引申为一种思想的汇聚与传播？我开始想象，如果这本书能够跳出传统的工程技术框架，而是从一个更宏观、更具哲学性的角度去探讨“集输”的概念，那将是多么引人入胜。

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这本《油气集输》的书名，一开始确实让我产生了一些误解，我以为它会是一本关于油气开采过程中，如何将开采出来的油和气从井口输送到处理厂的工程技术指南。我脑海中构想的，是关于管道设计、压力控制、防腐蚀技术、甚至是可能涉及到的泵站和压缩机的详细图解和计算方法。我甚至联想到了一些复杂的工艺流程图，以及在不同地质条件下，如何优化集输效率的案例分析。我原以为会看到关于集输管网的优化布局，如何最大限度地减少能量损失，如何应对可能出现的堵塞、泄漏等问题，以及相关的监测和应急处理措施。或许还会涉及一些国内外先进的集输技术介绍，比如智能管网管理系统，或者一些新型材料在集输管道中的应用。

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《油气集输》这本书的书名，唤起了我对某种特殊地理环境下的作业场景的想象。我立刻联想到，在寒冷的北极地区，或者是在广袤无垠的沙漠腹地，如何在极端恶劣的环境下进行油气集输？这其中需要克服怎样的技术难题？比如，如何防止管道在极寒环境下冻结？如何应对高温高压下的设备损耗？是否需要特殊的材料或者工艺来保证集输的连续性和安全性？我甚至会想到，在这种环境下，人员的保障和物资的运输又是如何进行的？这本书是否会描绘这些充满挑战性的场景，并详细介绍解决这些难题的方法？它或许会是一本关于勇气、智慧和坚韧的史诗。

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当我看到《油气集输》的书名时，我的脑海中立刻闪过一幅画面：一片广阔的油气田，无数条管道纵横交错，像大地的血管，将地下的宝藏源源不断地输送出来。我猜测这本书会是一部关于“连接”的宏大叙事。它不仅仅是关于物理上的管道连接，更是关于技术、经济、甚至地缘政治的连接。我想到，油气资源的集输，如何影响着一个国家的能源安全，如何驱动着全球经济的脉搏。这本书或许会探讨，在全球能源格局变动的背景下，油气集输技术的未来发展方向，以及它在构建人类命运共同体中的作用。它可能是一本充满远见的著作，指引着我们通往更美好的未来。

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拿到《油气集输》这本书，我首先被它的装帧设计吸引了。深邃的蓝色封面上，几条抽象的线条勾勒出流动的意象，配合着烫金的字体，显得既专业又不失艺术感。我当时猜测，这本书的作者一定是一位在油气行业有着深厚积累的专家，他可能不仅仅是技术上的权威，更具备一种人文情怀，能够将枯燥的技术理论，用一种更易于理解、甚至更具启发性的方式呈现出来。我甚至设想，书中会不会穿插一些油气行业发展史上的重要节点，或者是一些行业先驱的故事，来增强读者的代入感。它或许会像一位老朋友，娓娓道来，带领读者穿越油气集输的漫长历史，感受技术的进步与创新。

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