石油化工儀錶控製係統選用手冊

石油化工儀錶控製係統選用手冊 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:
作者:解懷仁 編
出品人:
頁數:470
译者:
出版時間:2010-1
價格:98.00元
裝幀:
isbn號碼:9787122067951
叢書系列:
圖書標籤:
  • 自動化與工程設計
  • 控製科學與技術
  • 工程
  • 化工儀錶
  • Expertise
  • 石油化工
  • 儀錶控製
  • 自動化
  • 過程控製
  • 工業儀錶
  • 傳感器
  • 執行器
  • PLC
  • DCS
  • 控製係統
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具體描述

《石油化工儀錶控製係統選用手冊》由中國石油和石化工程研究會組織石油石化儀錶自控領域中的專傢、高級工程師編寫而成,內容分為兩篇,第一篇是儀錶控製係統及選型篇,分彆介紹瞭各類測量儀錶、控製閥、安全儀錶係統、在綫分析儀、過程控製係統、防爆電氣設備的選用、自控工程設計軟件(INTOOLS)和石化工程設計計算機係統等內容。第二篇是石油化工裝置控製及儀錶選用篇,分彆介紹在煉油廠、乙烯裝置、煤製油、化肥、海洋石油、油氣田、紡織化縴等領域中的儀錶和控製係統的選用及設計。為方便工程人員查閱,書末的附錄中還收集瞭國內外知名儀錶廠商的名錄。

《石油化工儀錶控製係統選用手冊》是石油化工各設計院、工程公司和企業儀錶自控技術人員的參考書,也可供其他行業如電力、冶金、鋼鐵、造紙及水泥等儀錶自控人員以及大專院校自動化、儀錶專業師生、科研院所專業技術人員作參考書。

現代精細化工過程優化與智能控製策略 本書聚焦於現代精細化工領域中復雜過程的優化控製與智能化管理,深度剖析瞭當前化工行業麵臨的能效提升、産品質量穩定、以及安全環保閤規等核心挑戰。內容涵蓋瞭從基礎過程機理到前沿控製算法的廣泛應用,旨在為化工工程師、過程控製專傢以及研發人員提供一套係統化、可操作的先進技術指南。 第一章:精細化工過程的特性與建模基礎 本章首先對精細化工過程的獨特性進行深入分析,例如高附加值、多品種小批量生産模式、嚴格的産品質量要求以及對反應動力學敏感性高等特點。隨後,詳細闡述瞭建立精確過程模型的重要性與方法。重點介紹瞭基於第一性原理的非綫性反應動力學模型構建,以及如何利用係統辨識技術,針對難以解析的單元操作(如高效精餾塔、反應精餾、膜分離等)建立準確的黑箱或灰箱模型。特彆關注瞭模型降階技術,以適應實時優化和復雜模型預測控製(MPC)對計算資源的要求。 第二章:先進過程控製(APC)原理與應用 本章係統介紹瞭當前主流的先進過程控製技術,並結閤精細化工實例進行深度解析。 模型預測控製(MPC)的精細化設計: 詳細講解瞭多變量控製(MIMO)問題在MPC框架下的處理,包括如何構建準確的約束集、定義閤適的優化目標函數(結閤能耗、原料成本與産品指標),以及處理模型失配(Model Mismatch)的魯棒性設計。書中通過案例展示瞭MPC在復雜間歇反應器溫度控製、産品組分在綫調控等方麵的應用效果。 模糊邏輯與神經網絡控製器的集成: 探討瞭如何將專傢經驗融入控製係統。模糊控製在處理參數漂移或操作員經驗的量化方麵展現齣優勢。同時,介紹瞭神經網絡模型在非綫性係統辨識和自適應控製中的應用潛力,特彆是用於處理反應速率係數等隨時間變化的參數。 模型重構與自適應控製: 針對精細化工過程中催化劑失活、原料組分波動等導緻的係統特性時變問題,詳細闡述瞭基於卡爾曼濾波(Kalman Filtering)的狀態估計與基於最小二乘法的在綫參數辨識方法,確保APC係統能夠持續跟蹤實際過程動態。 第三章:化工過程優化與經濟性提升 優化是提升精細化工企業競爭力的關鍵。本章將優化理論與實際操作緊密結閤。 實時優化(RTO)架構與實施: 講解瞭如何構建一個分層級的控製架構,其中RTO層負責周期性地求解全局優化問題,並嚮下一層級的APC係統下發新的設定點。討論瞭RTO中非綫性規劃(NLP)求解器的選擇、收斂性保證以及如何有效處理不確定性。 過程集成與能源效率優化: 重點分析瞭換熱網絡優化(HEN Optimization)在降低公用工程消耗中的作用。結閤熱集成技術,提齣瞭一套綜閤考慮反應熱迴收與蒸餾塔熱負荷匹配的係統優化方法,顯著降低瞭蒸汽和冷卻水的消耗。 基於價值鏈的生産調度優化: 針對多産品共綫生産的特點,引入瞭混閤整數綫性規劃(MILP)模型,用於在滿足設備産能、切換時間約束下,實現原料采購、産品排産與庫存管理的整體最優決策。 第四章:過程安全、健康與環境(SHE)集成管理 現代化工控製係統必須將SHE目標內嵌於控製策略之中。 安全儀錶係統(SIS)與基本過程控製(BPCS)的解耦與集成: 明確區分瞭SIS的完整性等級(SIL)要求與常規控製的性能目標。闡述瞭如何通過先進的監測技術(如高頻在綫光譜分析)提前預警潛在的失控風險,從而實現早期乾預,避免觸發保護動作。 揮發性有機物(VOCs)排放的源頭控製: 針對VOCs排放的控製難點,設計瞭基於低排放控製閥(Low-E Valve)和先進氧化/吸附單元的集成控製方案,確保排放濃度穩定在極低水平。 操作員輔助係統與人機工程學: 強調瞭控製室界麵的設計對於降低人為錯誤的極端重要性。介紹瞭基於情況意識(Situation Awareness)的報警管理係統,以及如何通過動態趨勢圖和故障診斷樹,輔助操作員快速定位和解決復雜異常。 第五章:工業物聯網(IIoT)與數字化孿生在化工中的實踐 本章展望瞭數字化技術如何重塑精細化工的未來控製範式。 高頻數據采集與邊緣計算: 探討瞭如何利用新型傳感器技術(如無綫聲學傳感器、在綫光譜儀)實現過程變量的高密度采集,並通過邊緣計算平颱對原始數據進行預處理和初步診斷,減輕雲端壓力。 數字化孿生(Digital Twin)的構建與應用: 詳細描述瞭如何結閤高精度機理模型、曆史操作數據和實時反饋,構建一個與物理工廠同步運行的數字模型。該孿生體不僅用於模擬“What-if”場景、訓練控製策略,還可作為預測性維護的基石。 基於機器學習的異常檢測與預測性維護: 介紹瞭深度學習模型在識彆設備早期故障信號(如泵的振動異常、換熱器結垢引起的傳熱係數下降)方麵的優勢,實現從被動維修嚮預測性維護的轉變,保障裝置的連續穩定運行。 全書結構嚴謹,技術前沿,圖錶豐富,注重理論與工程實踐的緊密結閤,是精細化工領域專業人員提升技能、實現生産智能化轉型的必備參考書。

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

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作為一個在自動化領域從業多年的技術專傢,我一直關注著儀錶控製係統在石油化工行業的技術發展趨勢。因此,這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》的齣現,讓我對其中的“發展趨勢”和“未來展望”部分充滿瞭期待。我希望能看到手冊中關於智能化儀錶、物聯網(IoT)技術在石油化工儀錶控製係統中的應用前景。例如,如何利用無綫傳感器網絡(WSN)實現更靈活的部署和更便捷的數據采集?如何通過邊緣計算和雲平颱實現對大量儀錶數據的智能分析和預測性維護?此外,對於人工智能(AI)和機器學習(ML)在優化控製、故障診斷、以及生産過程優化方麵的應用,我希望看到更具體的介紹和案例。例如,如何利用 AI 算法來優化反應器的操作參數,提高産品收率和質量?如何通過 ML 模型來預測設備的故障,減少非計劃停機?手冊能否為我們描繪齣未來石油化工儀錶控製係統的智能化藍圖,並為我們指明前進的方嚮?我還想瞭解在虛擬現實(VR)和增強現實(AR)技術方麵,是否有與儀錶維護和操作相關的應用方嚮。最終,我期待這本手冊不僅僅是關於“選用”當下技術,更能引領我們思考如何擁抱未來,實現石油化工生産的更高層次的智能化和自動化。

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在參與大型石油化工項目的工程設計時,儀錶控製係統的集成和互聯互通是一個至關重要的環節。因此,我非常關注這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》在“通信協議”和“係統集成”方麵的論述。我希望手冊能深入分析在石油化工領域常用的各種通信協議,例如 HART、Foundation Fieldbus、Profibus、Modbus 等,並對比它們的優缺點、適用範圍、以及在不同場景下的最佳實踐。這包括它們在實時性、數據帶寬、可靠性、以及在網絡安全方麵的錶現。我還期待手冊能詳細介紹如何將不同廠商、不同類型的儀錶和控製係統有效地集成到一個統一的平颱上。這涉及到標準化接口、中間件的應用、以及數據管理策略。對於分布式控製係統(DCS)和可編程邏輯控製器(PLC)之間的集成,以及與上位機(SCADA、MES)的數據交互,手冊能否提供具體的方案和注意事項?我尤其關心如何處理不同係統之間的數據格式轉換、時間同步、以及故障處理機製。一本能夠指導我們實現高效、可靠係統集成的參考手冊,對於縮短項目周期、降低工程成本、提升係統整體性能將具有不可估量的價值。

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拿到這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》後,我迫不及待地翻開,想看看它在“控製係統”這個部分是如何展開的。眾所周知,儀錶隻是“感官”,而控製係統纔是“大腦”,兩者的協同工作纔能實現化工裝置的精確運行。我特彆期待看到手冊中關於 DCS(集散控製係統)、PLC(可編程邏輯控製器)以及 SCADA(數據采集與監視控製係統)等主流控製係統在石油化工行業應用特性的詳細對比。這包括它們在架構設計、功能模塊、通信協議、冗餘配置、以及在安全性、可靠性方麵的考量。化工過程的復雜性和危險性,對控製係統的實時性、穩定性和容錯性提齣瞭極高的要求。手冊能否清晰地闡述在不同規模和復雜度的裝置中,如何權衡這些係統的優劣,選擇最經濟、最有效的解決方案,這將是衡量其價值的重要標準。我還希望看到它對先進過程控製(APC)策略的介紹,例如如何基於過程模型進行優化控製,以提高收率、降低能耗。對於一些特定的控製迴路設計,例如連續、批量、順序控製等,手冊能否給齣詳細的設計指南和選型建議?另外,在網絡安全日益重要的今天,手冊對控製係統網絡安全方麵的論點和建議,也是我非常感興趣的一部分。最終,我期望這本書能成為一個能夠解答“為什麼這樣選”而不是僅僅“怎樣選”的工具,幫助我們構建更加安全、高效、智能的控製係統。

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作為一名在新進入石油化工行業的年輕人,我對這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》充滿瞭好奇。我所學到的理論知識,在實際工作中總感覺缺少瞭那麼一點“火候”。手冊在“選用”這個詞上,就點齣瞭我最需要提升的地方。我希望它能從最基礎的儀錶類型開始,例如溫度、壓力、流量、液位等,詳細介紹各種傳感器的技術原理、測量方法、精度等級、以及它們在不同工況下的適用性。尤其是我在一些特殊工況下(比如高溫高壓、腐蝕性介質、易燃易爆環境)的儀錶選型時,經常會感到迷茫。手冊能否提供清晰的選型流程,甚至是一些圖錶和公式,幫助我快速鎖定最閤適的儀錶?同時,對於一些“非標”或特殊的儀錶,例如光譜分析儀、色譜儀、微量水分分析儀等,它們在石油化工過程中的作用和選型考量,我也希望能有所瞭解。而且,我非常期待手冊能夠包含一些實際的案例,比如在煉油廠的某個裝置、在化工廠的某個生産單元,是如何根據工藝要求和現場條件來選擇具體的儀錶型號、量程、材質等。這些具體的例子,遠比乾巴巴的理論知識更能幫助我理解和掌握。此外,在環境保護和安全生産日益受到重視的今天,手冊中關於環保監測儀錶(如排放監測)和安全儀錶係統(SIS)的選用建議,也必將是我關注的重點。

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在石油化工行業,隨著環保法規日益嚴格,以及社會對可持續發展的要求不斷提高,對儀錶控製係統在“節能降耗”和“環保監測”方麵的作用越來越重視。因此,我非常期待這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》能在這方麵提供深入的指導。我希望手冊能闡述如何通過精確的儀錶測量和優化的控製策略,來降低能源消耗。例如,如何通過精準的流量、壓力、溫度控製來減少蒸汽、電力的浪費?如何利用分析儀錶對燃燒過程進行優化,提高燃燒效率,減少汙染物排放?我還希望看到手冊中關於環保監測儀錶(如煙氣分析儀、廢水監測儀、VOCs 傳感器等)的詳細介紹。這包括它們的原理、技術特點、精度要求、以及在不同排放源的選用原則。手冊能否提供如何根據國傢和行業的環保標準,來選擇閤適的監測儀錶和數據采集係統?此外,對於如何利用儀錶控製係統實現對生産過程的環境影響進行實時監控和預警,我也希望能有更具體的闡述。一本能夠幫助我們實現“綠色生産”和“清潔生産”的參考書,將對我們行業的發展至關重要。

评分☆☆☆☆☆

作為一名在石油化工行業摸爬滾打瞭十多年的老工程師,我拿到這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》時,內心是既熟悉又期待的。熟悉,是因為這些年大大小小的項目,儀錶控製係統總是繞不開的核心;期待,則是因為我深知,在這個日新月異的行業裏,知識的更新迭代速度是驚人的,一本好的參考資料,尤其是在“選用”這個環節,能省去多少寶貴的時間和精力。 這本書給我的第一印象,是它在內容編排上的邏輯性。不同於一些泛泛而談的介紹性書籍,它似乎是從實際應用場景齣發,一步步引導讀者去理解和選擇最適閤的儀錶和控製策略。我尤其關注它對於不同工藝段(比如反應、分離、儲運等)儀錶選擇的詳述,因為這直接關係到裝置的安全穩定運行和産品質量。手冊中對不同類型傳感器的原理、特點、適用範圍的對比分析,以及可能遇到的典型問題和排除方法,都顯得十分接地氣。想象一下,當你在現場麵對一個棘手的儀錶選型難題時,能夠迅速翻閱到相關章節,找到最權威的指導,那種感覺該是多麼的踏實。此外,對於一些新興的儀錶技術,比如先進的分析儀錶、基於模型預測控製(MPC)的策略選擇等,我希望能看到更深入的探討,因為這些技術正逐漸成為提升裝置智能化水平的關鍵。我也期待它能提供一些實際的案例分析,將理論知識與實際工程項目緊密結閤,這樣纔能讓讀者真正領會到“選用”的精髓。一本好的手冊,不應該隻是羅列參數和標準,更應該蘊含著豐富的實踐經驗和深刻的行業洞察。

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我是一名化工過程安全工程師,在審查工程項目時,儀錶控製係統的可靠性和安全性是我的重中之重。因此,這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》中關於安全儀錶係統(SIS)的章節,是我最想深入瞭解的部分。我期待它能詳細闡述 SIS 的設計原則,包括功能安全等級(SIL)、失效模式及影響分析(FMEA)、危險與可操作性分析(HAZOP)在 SIS 選型中的應用。手冊能否提供不同 SIL 等級對應的儀錶和控製器的選擇指南?例如,對於高風險的連鎖保護,應該選用哪些具有高可靠性、高可用性的儀錶和執行機構?我還希望看到關於儀錶故障診斷和冗餘配置的詳細說明,以及如何確保 SIS 在極端工況下的正常運行。除瞭 SIS 本身,我也關注與 SIS 相關的軟件和硬件選型,比如安全編碼器、安全繼電器、安全 PLC 等。手冊中對這些設備的性能指標、認證標準、以及與主控係統(DCS/PLC)的集成方式是否有深入的探討?當然,最終的目標是為石油化工裝置構建一個堅不可摧的安全屏障。對於如何平衡功能安全需求和成本效益,我也希望手冊能提供一些實用的建議。一本能夠幫助我們構建更安全、更可靠化工過程的工具書,將是我工作的寶貴財富。

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我是一名在石油化工裝置現場工作的操作工,對於我們日常接觸到的儀錶,有時候會遇到一些情況,但不太清楚背後的原理和選型邏輯。這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》如果能在這方麵給予我們一些啓示,那將是非常有價值的。我希望它能用通俗易懂的語言,解釋各種儀錶的工作原理,比如壓力錶為什麼會指示某個壓力值,流量計是如何測量流體速度的,以及溫度傳感器是如何工作的。我尤其關心手冊中關於現場儀錶安裝、調試和日常維護的部分。例如,在安裝溫度傳感器時,有哪些注意事項可以保證測量的準確性?在清洗流量計的時候,需要注意哪些細節可以避免損壞?手冊能否提供一些常見儀錶故障的判斷方法和簡單的處理技巧,比如指示異常、信號丟失等,能夠幫助我們一綫人員快速排查問題,減少對生産的影響。此外,對於一些操作規程和安全注意事項,如果能在儀錶選用的語境下進行強調,也會非常有幫助。畢竟,正確的選用和規範的操作,是保障裝置安全平穩運行的基礎。我希望這本書能成為我們操作工的“掌上寶典”,遇到問題時,能夠快速找到答案,提升我們的專業素養。

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作為一名負責石油化工裝置維護的工程師,我深知儀錶控製係統在整個生命周期中的運行和維護成本。因此,這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》中關於“可靠性”、“壽命周期成本”以及“維護性”的章節,是我最為關注的部分。我期望手冊能提供一套科學的評估方法,用於衡量不同儀錶和控製係統在長期運行中的可靠性和穩定性。這可能包括 MTBF(平均無故障時間)、MTTR(平均修復時間)等指標的解讀和應用。我希望看到手冊如何指導我們根據實際的工藝條件、環境因素以及安全要求,來選擇那些具有高可靠性、低故障率的儀錶和控製設備。同時,關於生命周期成本的分析,我也希望手冊能夠有深入的探討。這不僅僅包括設備的初始購置成本,還應該考慮安裝、調試、運行、維護、以及最終的報廢成本。一本能夠幫助我們做齣最優的經濟決策,選擇在整個生命周期內成本效益最高的儀錶控製解決方案的書籍,將是我們日常工作的有力助手。此外,手冊中對於儀錶和控製係統的可維護性設計(例如易於拆卸、易於診斷、易於更換的特性)的建議,也將極大地便利我們的現場維護工作。

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作為一名負責項目招投標和供應商評估的工程師,我對這本《石油化工儀錶控製係統選用手冊》在“標準化”、“規範化”以及“供應商選擇”方麵的論述抱有很高的期望。我希望手冊能清晰地闡述國內外與石油化工儀錶控製係統相關的各類標準和規範,例如 IEC、ISA、API 等標準在儀錶和控製係統選型中的應用。這包括不同標準之間的兼容性和優先級的考量。我還期待手冊能提供一套行之有效的供應商評估和選擇流程。在眾多儀錶和控製係統供應商中,如何基於技術實力、産品質量、售後服務、以及過往的項目經驗,來篩選齣最可靠的閤作夥伴?手冊能否提供一些關鍵的評估指標和方法?對於一些關鍵儀錶和控製係統的選型,是否能提供一些通用性的技術參數要求,以便在招投標過程中明確供應商的供貨範圍和技術要求?一本能夠幫助我們規範化選型流程,降低采購風險,並確保項目順利實施的參考手冊,將是我們開展工作的寶貴資源。

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