石油化工工艺工程师必读第二册:多组分精馏的计算和分析

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出版者:
作者:臧福录 应金良
出品人:
页数:0
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出版时间:1900-01-01
价格:15.0
装帧:
isbn号码:9787800437595
丛书系列:
图书标签:
  • 石油化工
  • 精馏
  • 化工工艺
  • 计算
  • 分析
  • 多组分
  • 工程师
  • 传质
  • 分离
  • 化工设计
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具体描述

《石化工艺工程师必读》系列第二册,聚焦于多组分精馏这一石化行业核心单元操作。本书深入浅出地剖析了多组分精馏的计算原理、方法与实际应用,旨在为广大石油化工工艺工程师提供一套系统、实用的技术指导。 第一篇:多组分精馏理论基础 本篇将从最基础的相平衡关系入手,为读者构建坚实的理论框架。 汽液平衡(VLE):详细介绍多组分体系的汽液平衡概念,包括理想溶液模型和非理想溶液模型。重点讲解了常用的活度系数模型,如Wilson方程、NRTL方程、UNIQUAC方程等,并分析了它们在不同体系中的适用性和优缺点。此外,还会探讨临界点、共沸点等特殊平衡现象,以及如何通过实验手段获取可靠的VLE数据。 多组分精馏热力学:深入讲解多组分精馏过程中的热力学规律,包括焓-组成图(h-x-y图)的应用,以及如何在能量守恒和物料守恒的基础上进行热力学分析。会详细阐述绝热饱和温度、泡点、露点等概念的计算与应用。 精馏塔理论:系统介绍精馏塔的传质理论,包括相界面理论、吸收速率理论等。重点解析塔板效率的概念,如瓦里-特赖戈夫效率、欧肯效率等,并讨论影响塔板效率的因素。对于填料塔,会详细讲解其传质机理和等效塔板的概念。 平衡级模型与吸收塔模型:基于相平衡和塔效率理论,详细介绍多组分精馏的平衡级模型(Rigorous Method),例如横截法(Trays-by-Trays Calculation)和最小级数法(Minimum Stages Method)的推导与应用。同时,也会涵盖吸收塔的传质级模型(Absorption Tower Model),为化工工程师在设计和操作中提供理论依据。 第二篇:多组分精馏计算方法 本篇将聚焦于多组分精馏过程的计算方法,从解析法到数值模拟,为实际应用提供工具。 解析法(Approximate Methods):介绍经典的解析法,如芬克-莱布尼茨法(Fenske Equation)用于计算最小回流比下的最小塔板数,斯泰伯法(Underwood Equations)用于确定最小回流比,吉利兰法(Gilliland Correlation)用于计算实际操作的塔板数和回流比。这些方法虽然是近似计算,但在初步设计和概念评估阶段仍然具有重要的参考价值。 严格计算法(Rigorous Calculation Methods):这是本书的核心内容之一。将详细讲解基于迭代计算的严格精馏计算方法,如横截法。详细解析其计算流程,包括初值选取、方程组的建立和求解(如牛顿-拉夫逊法),以及收敛准则。会提供不同类型的横截法计算流程,例如基于塔板的计算和基于填料高度的计算。 物性参数的获取与处理:精馏计算的准确性高度依赖于准确的物性参数。本篇将指导读者如何获取所需物性参数(如密度、粘度、热容、汽液平衡数据等),并介绍常用的物性计算软件和数据库。会探讨如何根据实际工况调整物性参数,以提高计算精度。 软件应用与模型验证:介绍目前主流的精馏模拟软件,如Aspen Plus, HYSYS, PRO/II等,并演示如何利用这些软件建立多组分精馏模型。重点讲解模型参数的设置、计算的执行以及结果的解读。此外,还将强调模型验证的重要性,包括与实际操作数据或实验数据的对比分析。 第三篇:多组分精馏操作与优化 本篇将从实际操作角度出发,探讨多组分精馏的运行、优化和常见问题处理。 精馏塔设计参数:详细介绍精馏塔的关键设计参数,包括塔径、塔板类型(如筛板、泡罩板、阀板)或填料类型(如规整填料、随机填料)的选择,塔板间距、裙高、溢流堰高度、回流比、进料板位置等。会分析这些参数对精馏效率、能耗和操作稳定性的影响。 精馏操作流程与控制:阐述多组分精馏的典型操作流程,包括开车、停车、正常操作和异常情况处理。重点介绍常用的精馏控制策略,如顶底温度控制、顶底液组成控制、回流比控制等,并讨论先进控制技术在精馏过程中的应用,如模型预测控制(MPC)。 能耗分析与节能技术:精馏过程是石油化工领域重要的能耗大户。本篇将深入分析精馏过程的能耗构成,并介绍多种节能技术,如多效精馏(MEE)、热泵精馏(HP)、加压精馏、惰性气体精馏、溶剂精馏、共沸精馏、萃取精馏等,以及它们的适用范围和经济性评估。 常见问题诊断与处理:系统梳理多组分精馏过程中可能出现的常见问题,如塔釜液泡化、塔顶夹带、塔板负压、产品收率下降、能耗过高等。针对每个问题,详细分析其产生的原因,并提供相应的诊断方法和解决方案。 工艺优化与放大:在已有精馏装置的基础上,介绍如何进行工艺优化以提高产品质量、降低能耗、增加产量。探讨从实验室小试、中试到工业化生产的放大原则和注意事项,确保放大过程的稳定性和经济性。 本书通过理论讲解、计算方法剖析和实际操作指导,力求为石油化工工艺工程师提供一个全面、深入的学习平台,帮助他们更好地理解和掌握多组分精馏技术,从而在实际工作中解决复杂问题,提升装置运行效率和经济效益。

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读后感

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用户评价

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天呐,这本书简直是为我量身定做的!我是一名初入精馏领域的年轻工程师,之前看过的那些教材要么理论过于陈旧,要么案例不够贴近实际,让我常常感到无从下手。但是,这本《多组分精馏的计算和分析》彻底改变了我的看法。它的内容编排非常合理,从基础的相平衡理论讲起,一步步深入到复杂的多组分精馏计算。我特别欣赏书中提供的各种实用图表和流程图,它们极大地简化了复杂的概念,让我在短时间内就能掌握核心要点。举个例子,关于精馏塔的设计和操作,书中详细介绍了各种流程模拟软件的使用技巧,例如Aspen Plus和HYSYS,这简直是太及时了!我一直想学习如何利用这些工具来解决实际问题,而这本书恰好提供了我所需的知识和指导。此外,书中还探讨了一些进阶课题,比如塔板效率、塔盘设计以及一些特殊精馏技术(如萃取精馏、共沸精馏)的原理和应用,这让我看到了精馏技术更广阔的发展前景。总而言之,这本书不仅教会了我“怎么做”,更让我理解了“为什么这样做”,为我后续的工作打下了坚实的基础。

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作为一名在石油化工行业摸爬滚打多年的老兵,我见过不少关于精馏的书籍,但不得不说,这本《多组分精馏的计算和分析》在内容深度和广度上都给我留下了深刻的印象。它没有像一些书那样简单罗列公式,而是从工程师解决实际问题的角度出发,深入浅出地分析了多组分精馏过程中的各种挑战和应对策略。书中对一些关键的计算方法,如横梁法(McCabe-Thiele法)的推广应用,以及Aspen Plus等模拟软件在精馏过程中的详细应用步骤,都做了非常详尽的阐述。我尤其对书中关于“过程故障诊断与排除”的部分印象深刻,它列举了实际生产中可能遇到的各种异常情况,并提供了详细的分析思路和解决办法,这对于经验丰富的老工程师来说,无疑是宝贵的财富。此外,书中还涉及了精馏塔的材质选择、安全操作规程等内容,这些看似“软”的方面,实则在保证生产稳定性和人员安全方面起着至关重要的作用。这本书的价值在于它将理论知识与丰富的实践经验巧妙地结合在一起,为工程师提供了一个全面、实用的学习平台。

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这本书真是太令人惊喜了!我一直对石油化工的各个环节都充满好奇,但总觉得很多理论知识太过抽象,难以落地。这本《多组分精馏的计算和分析》就像一位经验丰富的老工程师,把我领进了复杂而迷人的精馏世界。从第一页开始,我就被作者严谨的逻辑和清晰的阐述所吸引。书中不仅详细讲解了多组分精馏的基本原理,还深入剖析了各种计算方法,比如Rabinovich法、Towers法等等,每一种方法都配有详细的推导过程和案例分析,让我能够真正理解其背后的数学模型和物理意义。更重要的是,作者并没有止步于理论的堆砌,而是着重于实际应用,列举了大量石油化工生产中的典型精馏塔操作,包括原油常压塔、减压塔、醚化物精馏塔等,并针对这些塔的操作特点,给出了具体的计算步骤和优化建议。我尤其喜欢书中对不同操作参数(如回流比、塔顶采出率、进料位置等)对精馏效果影响的深入讨论,这对于我理解和掌握精馏塔的优化操作非常有帮助。读完这本书,我感觉自己对精馏过程的认识提升了一个档次,不再仅仅是“知道”,而是真正“理解”了。

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拿到这本《多组分精馏的计算和分析》,我首先被其厚重的篇幅和严谨的排版所吸引。这绝对是一本“硬核”的技术书籍,内容非常扎实。书中对于多组分精馏的数学模型、热力学基础以及各种近似计算和精确计算方法都进行了深入的探讨。我个人对书中关于“物质和能量衡算”以及“相平衡关系”的详细推导非常感兴趣,这帮助我理解了精馏过程最根本的原理。此外,书中对各种精馏设备(如板式塔、填料塔)的详细介绍,以及它们在不同工况下的适用性分析,也让我受益匪浅。我特别欣赏书中关于“动态模拟与控制”的部分,这部分内容对于理解精馏塔的动态行为以及如何进行有效的过程控制非常有帮助。在实际生产中,精馏塔的稳定运行是至关重要的,这本书提供的相关知识,能帮助工程师更好地掌握和优化操作。总的来说,这本书的专业性非常强,适合那些希望深入理解精馏工程,并将其应用于实际生产中的专业人士。

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我是一名化工专业的学生,正在为毕业设计而苦恼。多组分精馏是我的设计项目中的一个核心环节,我之前看了一些理论书籍,但总感觉难以将理论与实际操作联系起来。偶然的机会,我发现了这本《多组分精馏的计算和分析》,这本书简直是我的救星!它不仅提供了丰富的计算公式和方法,还通过大量的工程实例,让我直观地了解了精馏塔的实际结构和操作流程。我特别喜欢书中关于“精馏塔设计步骤”的讲解,从确定分离指标到选择塔型,再到计算塔板数和塔高,每一步都清晰明了,让我对整个设计过程有了完整的认识。书中还详细介绍了各种精馏塔填料和塔板的性能特点,以及如何根据物料性质和分离要求进行选择,这对于指导我的设计具有非常重要的意义。更让我惊喜的是,书中还包含了一些关于精馏过程优化和节能降耗的讨论,这让我意识到,精馏不仅仅是把东西分出来,更是要高效、经济地完成分离。这本书让我对精馏技术产生了浓厚的兴趣,也让我对自己的毕业设计充满了信心。

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