化工过程分析与合成(张卫东)(二版)

1绪论1
11化工过程1
111化学反应过程1
112换热过程1
113分离过程2
12化工过程生产操作控制2
121集散系统3
122DCS的先进控制与优化控制3
13化工过程的分析与合成3
131化工过程系统的分析3
132化工过程系统的合成4
14化工过程模拟系统4
141化工流程稳态模拟系统4
142动态模拟系统5
15化工企业CIPS技术6
151CIMS技术6
152CIPS技术6
16人工智能技术在化工过程中的应用7
161人工智能技术7
162专家系统7
163人工神经网络7
164人工智能技术在化工过程系统中的应用8
17本教材的目的与内容8
2化工过程系统稳态模拟与分析9
21典型的稳态模拟与分析问题9
22过程系统模拟的三类问题及三种基本方法13
221过程系统模拟的三类问题13
222过程系统模拟的三种基本方法13
23过程系统模拟的序贯模块法16
231序贯模块法的基本原理16
232再循环物流的断裂18
233断裂物流变量的收敛22
234序贯模块法解设计问题28
24过程系统模拟的面向方程法29
241面向方程法的原理29
242大型稀疏非线性方程组的降维解法30
243联立拟线性方程组法解大型稀疏非线性方程组34
25过程系统模拟的联立模块法39
251联立模块法的原理39
252建立简化模型的两种切断方式41
26氨合成工艺流程的模拟与分析45
261氨合成工艺流程的模拟45
262氨合成工艺生产工况的模拟分析47
27过程系统稳态模拟软件50
271ASPEN 50
272PRO/Ⅱ52
参考文献53
3化工过程系统动态模拟与分析54
31化工过程系统的动态模型54
311化工过程系统的动态特性54
312化工过程系统的动态模型54
313确定性动态模型的数学处理55
32连续搅拌罐反应器的动态特性57
321动态数学模型57
322模型的数学处理与应用（Ⅰ）60
323模型的数学处理与应用（Ⅱ）61
33精馏塔的动态特性63
331动态数学模型63
332模型的数学处理与应用65
333更实际的问题67
34变压吸附过程的模拟与分析68
341数学模型的建立68
342动态模型的数学处理71
343模型的应用72
参考文献74
4化工过程系统的优化75
41概述75
42化工过程系统优化问题基本概念77
421*优化问题的数学描述77
422*优化问题的建模方法79
423化工过程系统*优化方法的分类80
43化工过程系统*优化问题的类型81
431过程系统参数优化81
432过程系统管理*优化83
44化工过程中的线性规划问题83
441线性规划问题的数学描述84
442求解线性规划的图解法86
443求解线性规划问题的单纯形法87
444按原料资源供应、市场需求价格等因素进行的排产计划90
45化工过程中非线性规划问题的解析求解90
451无约束条件*优化问题的经典求解方法90
452有约束条件*优化问题的经典求解方法91
453动态系统参数的变分优化法94
46化工过程中非线性规划问题的数值求解106
461无约束非线性规划问题的搜索策略107
462变量轮换法107
463非线性规划的单纯型法108
464*速下降法和共轭梯度法108
465牛顿法和拟牛顿法112
466有约束多变量非线性规划问题的搜索策略114
47化工过程大系统的优化115
471可行路径优化法117
472不可行路径118
参考文献125
5化工生产过程操作工况调优126
51化工生产过程操作工况调优的作用与意义126
52化工生产过程操作工况离线调优的方法126
521机理模型法——液体空气精馏塔的操作工况调优126
522统计模型法——苯酐生产过程的操作工况调优137
523智能模型法——乙苯脱氢反应过程的操作工况调优148
参考文献158
6间歇化工过程159
61间歇过程与连续过程159
611间歇化工的特点160
612间歇过程与连续过程的比较161
613间歇过程的基本概念161
62过程动态模型及模拟165
621混合过程165
622喷雾干燥过程166
623间歇、半连续反应过程的模型、模拟和优化167
63间歇过程的*优时间表170
631时间表问题170
632简单多产品和多目的间歇过程*优时间表的计算规则175
64多产品间歇过程的设备设计与优化179
641基本定义、原则和术语179
642多产品间歇过程设备的基本计算法181
643多产品间歇过程设备尺寸的*优设计184
65间歇过程的控制模型190
651配方模型190
652控制功能模型191
653过程模型192
654物理模型192
655程序控制模型192
参考文献194
7换热网络合成195
71化工生产流程中换热网络的作用和意义195
72换热网络合成问题195
721换热网络合成问题的描述195
722换热网络合成的研究196
73换热网络合成——夹点技术196
731**定律分析196
732温度区间197
733*小公用工程消耗198
734温焓图与组合曲线199
735夹点的特性200
74夹点法设计能量*优的换热网络202
741匹配的可行性原则203
742流股的分割——FCp表205
743流股的匹配——勾销推断法207
75换热网络的调优208
751*小换热单元数208
752能量与设备数的权衡209
753ΔTmin的选择211
76实际工程项目的换热网络合成212
761数据提取212
762选择物流212
763老厂改造214
764禁止匹配与强制匹配217
765阈值问题217
766多品位公用工程218
参考文献222
8分离塔序列的综合223
81精馏塔分离序列综合概况223
82分离序列综合的基本概念223
821简单塔224
822顺序表224
823可能的分离序列数224
824分离子群225
825可能的分离子问题225
826目标产物组227
827判别指标227
828分离序列的综合方法227
83动态规划法227
84分离度系数有序探试法234
841经验规则M1234
842经验规则M2235
843经验规则D1235
844经验规则S1235
845经验规则S2235
846经验规则C1236
847经验规则C2236
85相对费用函数法237
86分离序列综合过程的评价238
87调优法239
88复杂塔的分离顺序244
89隔壁塔在多元混合物精馏分离中的应用246
参考文献248