石油化工裝置工藝管道安裝設計手冊。第2篇，管道器材 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:中國石化齣版社

作者:張德薑

出品人:

頁數:876

译者:

出版時間:2005年7月1日

價格:140.0

裝幀:精裝

isbn號碼:9787801647122

叢書系列:

圖書標籤:

• ,塑料，
• 石油化工
• 工藝管道
• 管道安裝
• 設計手冊
• 化工裝置
• 管道器材
• 工程技術
• 工業設備
• 機械工程
• 流程工業

《化工過程控製與自動化係統設計與應用實例》 本書簡介 本書深入探討瞭現代石油化工裝置中過程控製係統和自動化技術的原理、設計、實施與優化。作為一本麵嚮工程技術人員和研究人員的專業參考書，它全麵覆蓋瞭從現場儀錶選型到復雜控製策略實現的各個環節，旨在提升讀者對化工過程安全、高效運行的理解和實踐能力。 第一篇：化工過程控製基礎理論 本篇旨在為讀者打下堅實的理論基礎。首先，係統闡述瞭化工過程控製的基本概念、流程圖符號、P&ID圖（管道及儀錶流程圖）的繪製規範與解讀方法。重點解析瞭控製迴路的基本類型，包括開環與閉環係統、反饋控製、前饋控製以及串級控製等經典控製方案的工作機理和適用場景。 深入討論瞭過程對象（Process Dynamics）的數學建模，涵蓋瞭一階慣性環節、二階慣性環節、純延遲環節的特性描述。基於這些模型，詳細介紹瞭經典PID（比例-積分-微分）控製器的設計原理，包括Ziegler-Nichols整定法、Cohen-Coon整定法等，並對IMC（內部模型控製）等先進整定方法進行瞭對比分析。此外，本篇還涵蓋瞭過程對象特性的辨識技術，為後續的控製係統設計提供準確的參數基礎。 第二篇：工業現場儀錶與傳感技術 本篇聚焦於過程信息采集的核心——工業儀錶。詳細介紹瞭各類過程變量的測量技術，包括溫度、壓力、流量、液位、成分分析等關鍵參數的傳感器和變送器的工作原理、選型標準與安裝要求。 在溫度測量方麵，本書區分瞭熱電偶、電阻溫度計（RTD）的結構特點和適用溫度範圍，並強調瞭熱套管的材料選擇對測量精度的影響。壓力測量部分，對比瞭彈性元件式（如波登管、膜片式）和擴散矽式壓力傳感器的優缺點，並闡述瞭差壓原理在液位和流量測量中的應用。 流量測量是化工過程控製的關鍵環節，本書係統梳理瞭差壓式流量計（如孔闆、文丘裏管）、容積式流量計、渦輪流量計、渦街流量計以及電磁流量計和超聲波流量計的結構、安裝位置要求和校驗方法。特彆強調瞭針對不同介質（如高粘度流體、髒汙介質）的最佳流量計選擇策略。 成分分析儀錶部分，詳細介紹瞭在綫色譜儀、光譜分析儀（如紅外、紫外）以及PH計、電導率儀等關鍵分析儀器的維護與校準規程。所有儀錶討論均結閤實際化工裝置的工況條件，強調瞭防爆、抗腐蝕和環境適應性的重要性。 第三篇：集散控製係統（DCS）與可編程邏輯控製器（PLC） 本篇是實現自動化控製的中樞——控製係統的核心介紹。首先，詳細闡述瞭集散控製係統（DCS）的架構、功能模塊、通信網絡結構（如現場總綫、工業以太網）以及數據庫管理。重點分析瞭DCS在大型、復雜化工裝置中實現復雜迴路控製、批量控製和操作員站（OAS）設計的能力。 針對安全聯鎖和順序控製，本書深入剖析瞭可編程邏輯控製器（PLC）和安全儀錶係統（SIS）的特點。對PLC的硬件選型（CPU、I/O模塊、電源）、編程語言（梯形圖、指令錶、結構化文本）進行瞭詳盡的講解，並提供瞭實際的機爐聯鎖程序設計案例。 在係統集成方麵，本書探討瞭DCS與PLC之間的互操作性、上位機監控（SCADA）的構建，以及如何通過標準通信協議（如Modbus, OPC）實現信息集成與數據共享，為實現工廠數字化管理奠定基礎。 第四篇：先進過程控製（APC）與優化 本篇麵嚮追求更高效率和經濟效益的讀者，介紹瞭先進過程控製技術。詳細闡述瞭模型預測控製（MPC）的原理，包括其在綫優化算法、模型在綫修正技術以及在大型換熱網絡、精餾塔優化操作中的具體應用。 此外，本書還介紹瞭其他先進控製策略，如自適應控製、模糊邏輯控製在非綫性、不確定性過程中的應用潛力。並探討瞭如何通過實時優化（RTO）將控製係統與工廠的經濟模型相結閤，實現操作成本最小化或利潤最大化的目標。 第五篇：安全儀錶係統（SIS）設計與實施 安全是化工生産的生命綫。本篇嚴格按照IEC 61508和IEC 61511標準，係統地介紹瞭安全儀錶係統的設計流程。內容包括：危害與可操作性分析（HAZOP）、安全完整性等級（SIL）的確定、安全儀錶功能（SIF）的定義。 詳細分析瞭高可靠性儀錶（如雙重或三重冗餘儀錶）的選擇、安全迴路的設計、邏輯求解器的選型（SIS專用控製器）以及最終的係統集成與調試。本書強調瞭安全係統的獨立性、故障診斷和定期檢驗的重要性，確保讀者能夠正確設計和管理滿足法規要求的安全保護層。 第六篇：係統集成與項目實施 本篇將理論與實踐相結閤，指導讀者完成自動化項目的全生命周期管理。內容涵蓋瞭從自動化範圍定義、技術規範編寫、設備采購、工廠驗收測試（FAT）、現場安裝核查（SAT）到最終投運的各個階段。重點講解瞭係統集成商（SI）的角色、項目文檔的歸檔要求，以及如何有效管理項目風險和變更。 第七篇：新興技術在化工控製中的應用 本篇展望瞭工業物聯網（IIoT）、大數據分析和人工智能在化工控製領域的應用前景。討論瞭如何利用無綫傳感器網絡采集傳統儀錶難以獲取的數據，如何應用大數據技術對曆史操作數據進行深度挖掘，以改進控製性能和預測設備故障，為化工裝置的預測性維護和智能運營提供技術路徑。

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從安全儀錶係統（SIS）集成的角度來看，管道附件的選擇和安裝也直接關係到整個安全聯鎖的可靠性。我希望這本手冊的“管道器材”章節能夠體現齣**功能安全（Functional Safety）**的設計理念，尤其是針對切斷閥、放空閥等關鍵執行器的選型要求。例如，在確定一個緊急切斷閥（ESD Valve）時，除瞭考慮流體力學特性和密封等級外，更需要關注其響應時間、電磁閥的防爆等級（ATEX/IECEx）、以及在執行器失效後能否保持安全狀態（Fail-Safe Position）的具體要求。如果手冊隻是將其作為普通工藝閥門來處理，沒有區分工藝操作閥與安全儀錶係統閥門的特殊選型要求和檢驗標準，那麼它在提升裝置本質安全度方麵就存在明顯的知識斷層，無法滿足現代石化行業對高安全等級設備選用的嚴格標準。

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作為一名常年與施工現場打交道的項目經理，我對管道安裝的**預製、吊裝和焊接質量控製**流程極其關注，但從你描述的這部分內容來看，似乎完全沒有涵蓋這方麵實戰經驗的總結。管道器材的規格選定隻是第一步，如何高效、高質量地將這些器材在復雜的裝置區內精確安裝到位，纔是決定工期和質量的決定性因素。我希望看到的不僅僅是理論上的應力計算，而是針對大型換熱器接管、塔器支管等復雜節點，如何優化三維建模、進行模塊化預製，以及在狹小空間內采用先進的提升和對口技術。更重要的是，關於管道支撐係統的設計和施工，特彆是對振動敏感管綫（如壓縮機齣口）的柔性支撐、彈簧支架的選型和安裝精度要求，這些“臨門一腳”的細節，如果這本手冊沒有詳盡闡述，那麼它就隻是一本停留在圖紙階段的參考書，對現場的指導意義非常有限。

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我是一名管道設計校核工程師，我的工作核心是對設計文件的**規範一緻性和閤規性**進行嚴格把關。我非常好奇，這本手冊的“管道器材”部分，在涉及國際標準與國內標準的銜接處理上，做瞭哪些詳盡的說明。例如，ASME B31.3與GB 50235在某些閥門密封麵標準、法蘭等級劃分或墊片材料要求上存在細微差異，設計人員在進行跨國項目或者引進設備時，如何快速準確地進行對標和取捨？此外，對於一些新型的、環保要求的器材，比如低排放閥門（Low-E Valves）或特種密封件，手冊是否提供瞭最新的技術指標和采購建議？如果這部分內容僅僅是簡單地羅列瞭常用的國標件信息，而忽略瞭在實際國際貿易和工程實踐中遇到的標準衝突和技術升級，那麼它在提升設計規範性和前瞻性方麵，便顯得力不從心瞭。

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這本《石油化工裝置工藝管道安裝設計手冊》的第二篇，專注於管道器材的部分，似乎完全沒有觸及到實際工程設計中的一些關鍵痛點。我原本非常期待能從中找到關於**特殊材料管道的選型依據和疲勞分析方法**的深入論述。比如，在處理高溫高壓的蒸汽管綫或者輸送強腐蝕性介質（如濃硫酸或氫氟酸）的管道時，僅僅依靠標準的圖集和通用規範是遠遠不夠的。我希望能看到針對不同介質、不同溫度、不同應力狀態下，鎳基閤金、鈦閤金乃至復閤材料管道的詳細性能對比、失效案例分析，以及如何運用有限元分析（FEA）來模擬管道在啓動、停機過程中的熱衝擊和蠕變效應。手冊的這部分內容如果僅僅停留在標準件的目錄羅列上，對於一個項目工程師來說，價值就大打摺扣瞭，因為真正的挑戰往往齣現在“非標準”的工況和材料選擇上，而這恰恰是保障裝置長周期安全穩定運行的核心所在。

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對於從事設備采購和庫存管理的同事來說，他們最需要的是**管道附件的標準化編碼、可替換性評估以及供應商的可靠性信息**。這本手冊如果隻是關注設計參數，而沒有深入到器材的供應鏈管理層麵，那對他們而言就缺乏實際操作價值。比如，特定口徑、壓力等級的墊片、緊固件或專用工具，其國內外主流供應商的交貨周期、質量認證體係（如API Q1、ISO 9001的深度要求），以及零部件的互換性矩陣，都是至關重要的信息。我期望看到的是一套可以快速檢索並指導采購部門進行風險評估的器材清單和供應商地圖，而不是僅僅停留在“需要某規格的球閥”這樣的抽象描述上。缺乏對器材商業化和物流層麵的關注，使得這本手冊的應用範圍被大大限製在瞭純粹的技術設計範疇內。

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