计算机辅助化工装置选型设计

计算机辅助化工装置选型设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

刘超锋 著
图书标签:
  • 化工装置
  • 过程设计
  • 计算机辅助设计
  • 设备选型
  • 化工工程
  • 流程模拟
  • 优化设计
  • 工艺计算
  • 自动化
  • CAD
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出版社: 化学工业出版社
ISBN:9787122311085
版次:1
商品编码:12316056
包装:平装
开本:16开
出版时间:2018-03-01
用纸:胶版纸
页数:361
正文语种:中文

具体描述

产品特色

编辑推荐

1.计算机辅助化工装备选型和设计成为设计人员必须掌握的手段。
2.案例的软件操作,便于读者直观地学习相关的知识。

内容简介

本书简介了化工装备选型设计的基本原则和基本方法,系统地介绍了:基于Aspen Plus软件的反应设备、板式精馏塔和填料吸收塔的工艺设计;基于Aspen EDR软件的管壳式换热器的工艺设计;基于Cup-Tower软件的板式精馏塔和填料吸收塔的水力学设计和校核;基于SW6-2011软件的反应设备、列管式换热器、板式精馏塔、填料塔、储罐的机械校核;基于NSAS软件的压力容器开孔结构分析设计;基于软件的安全阀选型、压力容器划类、流程泵选型;基于AutoCAD软件的过程设备绘图。以应用案例的形式分析了以下软件:换热设备工艺设计常用的“HTRI软件和Aspen EDR软件”;过程设备强度计算常用的的“SW6软件”和“PV Elite软件”;压力容器分析设计常用的软件ANSYS。附图包括列管移热式固定床催化反应器、搅拌反应釜、降膜式蒸发器、板式精馏塔、填料吸收塔、卧式储罐在内的过程设备的装配图图纸6张。

作者简介

刘超锋,郑州轻工业学院,副教授,从事20多年的高等学校教学工作,主讲的课程包括化工设备设计、工程热力学、过程装备维护、过程装备CAD;作为指导教师,指导学生获得全国第7届大学生过程装备实践与创新大赛三等奖。
科研:公开发表期刊论文70多篇,其中EI收录5篇;中国国家知识产权局授权刘超锋发明人的发明专利4项;完成人完成省级科技成果鉴定4项。

目录

第1章基于Aspen的反应设备的工艺设计1
1.1基于RStoic模块的物料衡算和热量衡算1
1.2基于Heater模块的反应设备出口温度计算6
1.3基于Aspen EDR软件的多管式固定床催化反应设备的设计8
1.3.1初步设计8
1.3.2初步设计结果9
1.3.3校核11
1.3.4校核阶段的计算结果12
1.3.5进一步优化后的结果13
第2章基于Aspen EDR软件的列管式换热器的工艺设计15
2.1管壳式换热设备设计原则15
2.2设计参数的初步确定16
2.3初步设计过程17
2.3.1建立和保存文件17
2.3.2设置应用选项17
2.3.3输入工艺参数17
2.3.4输入物性数据17
2.3.5输入结构数据19
2.3.6运行程序19
2.3.7设计计算结果分析19
2.4校核过程21
2.4.1设置应用选项21
2.4.2结构数据标准化21
2.4.3运行程序22
2.4.4校核计算结果分析22
2.5进一步优化过程23
第3章Aspen EDR软件应用案例分析24
3.1关于换热器的型式24
3.2对于管壳式换热器25
3.3对于板翅式换热器26
3.4案例分析28
第4章HTRI软件应用案例分析43
4.1关于物性参数43
4.2关于工艺条件43
4.3关于流程43
4.4关于换热器类型44
4.5关于换热器壳程流动的调整46
4.6关于换热管振动49
4.7关于热虹吸式再沸器56
4.8关于尾气焚烧炉59
第5章基于Aspen Plus软件的板式精馏塔的工艺设计63
5.1设计条件的确定63
5.2初步计算过程64
5.2.1模型的新建64
5.2.2物料的定义64
5.2.3物性方法的选择64
5.2.4流程的建立65
5.2.5物料衡算的单位设置66
5.2.6进料条件的定义67
5.2.7塔内参数的定义67
5.2.8恒算结果68
5.3进一步优化设计69
5.4塔设备尺寸计算过程70
5.4.1定义塔内的参数70
5.4.2处理量的调整对塔径的影响70
5.4.3水力学计算结果72
5.4.4塔板结构参数72
5.4.5塔板的工艺参数73
5.5小结75
第6章基于Cup-Tower软件的板式塔水力学校核和设计76
6.1水力学校核计算过程76
6.1.1参数设置76
6.1.2校核计算结果78
6.2水力学设计计算过程81
6.2.1设计参数的定义81
6.2.2设计计算结果82
6.3小结85
第7章基于Aspen Plus软件的填料吸收塔的工艺设计86
7.1模拟所需要的参数确定86
7.2吸收过程的初步模拟86
7.2.1创建新的模拟86
7.2.2物性方法的选择89
7.2.3流程图的定义89
7.2.4流程图中物流的定义92
7.2.5吸收塔的定义94
7.2.6初步模拟结果96
7.3吸收塔内过程的进一步优化98
7.4填料吸收塔的水力学设计99
7.4.1填料的选择99
7.4.2液泛分率的选择100
7.4.3水力学计算结果101
7.4.4查看填料塔尺寸及相关参数103
第8章基于Cup-Tower软件的填料吸收塔的水力学设计104
8.1填料塔水力学设计的一般要求104
8.2输入参数的定义105
8.3计算结果106
第9章基于SW6软件的反应设备的机械校核108
9.1主体设计参数输入108
9.2筒体数据输入108
9.3管板数据输入109
9.4前端管箱数据输入110
9.5后端管箱数据输入111
9.6前端管箱法兰数据输入112
9.7筒体法兰数据输入113
9.8开孔补强数据输入115
9.9反应设备校核结果116
9.9.1前端管箱筒体计算结果116
9.9.2前端管箱封头计算结果117
9.9.3后端管箱筒体计算结果117
9.9.4后端管箱封头计算结果117
9.9.5壳程圆筒计算结果117
9.9.6开孔补强计算结果118
9.9.7延长部分兼作法兰固定式管板计算结果119
9.10反应设备的裙座设计校核数据输入119
9.10.1主体设计参数输入119
9.10.2筒体数据输入120
9.10.3附件数据输入120
9.10.4上封头数据输入120
9.10.5下封头数据输入121
9.10.6裙座数据输入121
9.11裙座校核结果123
第10章基于软件的管壳式换热设备的机械校核126
10.1新建文件的操作126
10.2主体设计参数的输入126
10.3筒体数据的输入126
10.4管板数据的输入128
10.5前端管箱数据的输入129
10.6前端管箱法兰数据输入131
10.7后端管箱数据输入132
10.8筒体法兰数据输入134
10.9开孔补强数据输入135
10.10运行136
10.11前端管箱筒体的设计计算结果137
10.12前端管箱封头的设计计算结果137
10.13后端管箱筒体的设计计算结果137
10.14后端管箱封头的设计计算结果138
10.15壳程圆筒的设计计算结果138
10.16开孔补强的设计计算结果138
10.17固定式管板的设计计算结果139
10.18管箱法兰的设计计算结果140
10.19耳式支座的选择140
10.19.1数据输入140
10.19.2计算结果141
10.19.3校核所选耳式支座141
第11章基于SW6软件的板式精馏塔的机械校核142
11.1板式塔机械设计参数的确定142
11.1.1设计压力的确定142
11.1.2设计温度的确定142
11.1.3材料选择和实验压力的确定142
11.1.4封头的确定142
11.1.5管口和人孔143
11.1.6塔顶空间高度的确定144
11.1.7塔底部空间高度的确定144
11.1.8裙座高度的确定144
11.1.9液柱静压力的确定145
11.1.10接管尺寸145
11.1.11吊柱的选取145
11.2基于SW6软件的板式塔机械强度校核146
11.2.1主体设计参数的输入146
11.2.2筒体参数的输入146
11.2.3塔板参数的输入147
11.2.4附件数据的输入147
11.2.5上封头数据的输入147
11.2.6下封头数据的输入147
11.2.7载荷数据的输入148
11.2.8裙座数据(1)的输入149
11.2.9裙座数据(2)的输入149
11.2.10裙座数据(3)的输入150
11.2.11开孔补强的数据输入151
11.3校核计算结果154
11.4小结160
第12章基于SW6软件的填料吸收塔的机械校核161
12.1主体设计参数162
12.2筒体数据163
12.3内件数据164
12.4附件数据165
12.5封头数据166
12.6载荷数据167
12.7裙座数据167
12.8开孔补强数据169
12.9容器壳体强度计算结果175
12.10上封头校核计算结果176
12.11下封头校核计算结果176
12.12裙座校核结果177
12.13开孔补强校核结果181
第13章基于SW6软件的卧式容器的机械校核183
13.1SW6的打开方式183
13.2新建文件184
13.3数据输入184
13.3.1主体设计参数输入184
13.3.2筒体数据输入185
13.3.3左封头数据输入185
13.3.4右封头数据输入185
13.3.5鞍座数据输入186
13.3.6接管数据输入187
13.4校核计算188
13.4.1计算188
13.4.2退出并保存189
13.5内压圆筒校核结果190
13.6左封头计算结果190
13.7右封头计算结果190
13.8鞍座计算结果191
13.9开孔补强计算结果192
第14章基于软件的过程设备局部结构设计193
14.1基于SW6软件的齿啮式卡箍计算193
14.2基于程序的非标准螺纹法兰设计195
14.3基于NSAS软件的压力容器开孔结构优化199
14.3.1启动过程199
14.3.2管口类型的选择199
14.3.3数据输入201
14.3.4工况设置202
14.3.5参数调整202
14.3.6计算204
14.3.7计算结果的处理208
14.3.8接管壁厚的影响209
14.3.9筒体壁厚的影响209
14.3.10焊接角度对最大应力比的影响210
14.3.11正交试验210
第15章SW6软件应用案例分析212
15.1对于一般的设备212
15.1.1腐蚀裕量212
15.1.2封头壁厚212
15.1.3焊接接头系数213
15.1.4液柱压力213
15.1.5接管实际外伸长度213
15.1.6非圆形开孔计算直径213
15.2对于管壳式换热器214
15.2.1换热管受压失稳当量214
15.2.2分程隔板槽面积214
15.3对于夹套容器215
15.3.1夹套容器两腔的压力确定216
15.3.2计算工况的处理216
15.4关于鞍座的宽度222
第16章PV Elite软件应用案例分析223
16.1关于材料的添加223
16.2关于鞍座底板厚度计算226
16.3关于换热器计算228
第17章ANSYS软件压力容器应用案例分析236
17.1关于设计过程237
17.2关于命令流文件244
17.2.1开启新的工作246
17.2.2定义参数246
17.2.3前处理246
17.2.4求解部分247
17.2.5后处理部分247
17.3关于APDL命令流文件的运行方式250
17.3.1在ANSYS环境中运行250
17.3.2间接通过VB的方式251
第18章基于软件的压力容器划类256
18.1管壳式换热设备的压力容器划类258
18.1.1介质的输入258
18.1.2压力和容积尺寸的输入258
18.1.3划类结果260
18.2板式塔的划类260
18.2.1划类前的计算260
18.2.2进行划类260
第19章基于软件的安全阀选型262
19.1基于Aspen Plus软件的安全阀选型所需参数的计算263
19.1.1动力故障工况时的物性参数263
19.1.2火灾工况时的汽化潜热263
19.1.3计算最小泄放面积所需的多个物性参数266
19.1.4塔顶回流故障时的泄放量268
19.1.5真实气体摩尔体积的求解269
19.2基于Aspen Plus软件的安全阀设计270
19.3反应设备安全阀的选型273
19.3.1确定阀门类型的数据输入273
19.3.2定径计算的数据输入274
19.3.3确定材料和规格的数据输入275
19.3.4最终参数的数据输入275
19.3.5其他内容的数据输入276
19.3.6安全阀软件的选型结果276
19.4精馏塔安全阀的选型276
19.5储罐安全阀的选型279
第20章基于软件的流程泵选型286
20.1介质对选型的影响286
20.2操作参数对选型的影响287
20.3换热设备液体进料泵选型288
20.4精馏塔液体进料泵选型291
20.5储罐进料泵选型294
第21章基于AutoCAD软件的过程设备绘图298
21.1图纸上表达的内容299
21.1.1总体要求299
21.1.2图纸上需要特别注意的内容300
21.1.3数据表305
21.1.4管口明细表305
21.1.5明细表305
21.1.6装配图标题栏307
21.1.7零部件标题栏308
21.2绘图环境常用的设置308
21.2.1图形单位308
21.2.2图层308
21.2.3显示线宽309
21.2.4联机的内容和触摸体验309
21.2.5选择集模式310
21.2.6样板文件311
21.3常用的命令及快捷键312
21.3.1范围缩放312
21.3.2全屏幕模式键盘和鼠标的控制312
21.3.3相对坐标314
21.3.4切换正交模式315
21.3.5波浪线315
21.3.6剖面线315
21.3.7文字316
21.3.8对象特性316
21.3.9快捷键绘图316
21.4画图比例的控制320
21.4.1图幅法320
21.4.2布局法320
21.5画图顺序320
21.6简化画法321
21.7筒体、封头的画法322
21.8接管及法兰的画法322
21.9支座的画法323
21.10管板布管图的画法324
21.11焊接符号的画法324
21.12尺寸标注325
21.12.1一般要求325
21.12.2一般尺寸标注样式的设置328
21.12.3引出水平标注样式的设置330
21.12.4角度标注样式的设置330
21.12.5尺寸公差标注样式的设置331
21.13件号和管口号的编制332
21.14技术要求的填写332
21.15表面粗糙度属性块333
21.16标高符号的画法333
21.17表格的画法333
21.17.1直接法333
21.17.2借助Excel软件的方法336
21.18特性的调整336
21.19多余设置的清理336
21.20图纸打印336
21.21基于AutoCAD二次开发的过程设备的参数化绘图337
21.21.1基于VBA337
21.21.2基于.NET342
附图348
附图1列管式反应设备的图纸348
附图2搅拌反应釜图纸350
附图3管壳式换热设备的图纸352
附图4板式精馏塔的图纸354
附图5填料吸收塔的图纸356
附图6储罐的图纸358
参考文献360

前言/序言

化工行业具有非标设备种类多的特殊性。目前,化工装置的选型和设计的主流设计过程,是借助计算机辅助的系统化手段,将化工过程装置内的工艺过程、成套过程装备转化为工程师语言的设计过程。随着对设计效率和设计质量要求的提高,计算机辅助化工装置选型和设计成为设计人员必须掌握的手段。
本书内容丰富,坚持“实用”为第一原则,针对化工装置里的典型设备(换热器、塔设备、反应设备、储罐、离心泵、安全阀等)以案例式编写,给出的图纸、图样的符号、代号参考国家和行业现在执行的标准规范,图文并茂,各章均有设计案例的软件操作,便于读者根据本书介绍的软件操作截图重复这些操作过程,直观地学习相关的知识并便于学以致用,解决读者多年来在多本参考书之间所面临的对化工装置选型设计领域复杂工程计算无从下手的问题,有利于提高本书的参考价值。
本书介绍了化工装置选型设计的基本原则和基本方法,系统地介绍了:基于Aspen Plus软件的反应设备、板式精馏塔和填料吸收塔的工艺设计;基于Aspen EDR软件的管壳式换热器的工艺设计;基于Cup-Tower软件的板式精馏塔和填料吸收塔的水力学设计和校核;基于SW6-2011软件的反应设备、列管式换热器、板式精馏塔、填料塔、储罐的机械校核;基于NSAS软件的压力容器开孔结构分析设计;基于软件的安全阀选型、压力容器划类、流程泵选型;基于AutoCAD软件的过程设备绘图。以应用案例的形式分析了以下软件:换热设备工艺设计常用的HTRI软件和Aspen EDR软件;过程设备强度计算常用的SW6软件和PV Elite软件;压力容器分析设计常用的软件ANSYS。附图包括列管移热式固定床催化反应器、搅拌反应釜、降膜式蒸发器、板式精馏塔、填料吸收塔、卧式储罐在内的过程设备的装配图图纸。
本书以化工装置选型设计人员为主要的读者对象,可以作为过程装备与控制工程、化学工程与工艺、能源与动力工程、机械工程等专业大学生、研究生参加全国大学生化工设计竞赛、课程设计和毕业设计的教材或参考书,也可以作为化工装置技术人员和社会其他读者继续教育的参考书。
本书由郑州轻工业学院刘超锋编著。在成书过程中,得到郑州轻工业学院相关领导的热情鼓励;学生陈振毅、司豪鹏、张满东、赵涌涛、常天文、杜腾飞、熊云涛参与本书的图文输入。此外,本书参考了相关的文献资料,在此一并致谢!
限于笔者的水平,书中不足之处恳请读者批评指正。

编著者


《工程技术文献检索与应用》 在日新月异的科技发展浪潮中,获取、梳理并有效运用工程技术文献,已成为每一位工程师、科研人员乃至资深技术从业者的核心竞争力。本书旨在系统性地引导读者掌握现代工程技术文献检索与应用的核心技能,助您在浩瀚的知识海洋中精准导航,快速定位所需信息,并将其转化为解决实际工程问题的强大动力。 本书内容涵盖了工程技术文献检索的理论基础、方法论及实践操作。我们首先会深入剖析不同类型工程技术文献的特点与价值,包括但不限于专利文献、科技期刊论文、学术会议论文、技术报告、标准规范、学位论文、行业研究报告等,阐明它们在技术创新、研发决策、知识产权保护等方面的不可替代的作用。 接下来,本书将详细介绍各类文献检索工具与数据库的使用技巧。我们将重点讲解国内外权威的科技文献数据库,如Scopus、Web of Science、Ei Compendex、IEEE Xplore、ACM Digital Library、CNKI(中国知网)、WanFang Data(万方数据)、VIP(维普资讯)等,并提供针对性的检索策略,包括关键词的选取与优化、布尔逻辑运算符的应用、同义词与近义词的拓展、字段检索(如作者、机构、标题、摘要、关键词等)、时间范围限定、引文分析检索等。此外,我们还将介绍专利检索的独特方法与常用数据库,如Espacenet、Google Patents、CNIPA(国家知识产权局)专利检索系统等,以及标准文献的获取途径。 除了传统的数据库检索,本书还将引导读者探索新兴的文献获取与利用方式。我们将讨论如何利用搜索引擎的高级功能进行定向检索,如何通过学术社交平台(如ResearchGate, Academia.edu)发现前沿研究,以及如何利用文献管理软件(如EndNote, Zotero, Mendeley)高效地组织、存储和引用文献。 更重要的是,本书强调的不仅仅是“找文献”,而是“用文献”。我们将深入探讨如何对检索到的文献进行批判性评估,如何从中提取关键信息,如何进行文献综述与分析,以及如何将文献中的理论、方法、数据有效地应用于工程项目的可行性研究、方案设计、技术攻关、成果转化等各个环节。本书将提供案例分析,展示如何通过文献检索与分析,解决实际工程中的挑战,启发创新思路,规避技术风险。 本书的另一大亮点在于其对学术诚信与知识产权的强调。我们将深入讲解文献引用规范,如何避免抄袭,如何正确地识别和保护知识产权,为读者树立严谨的学术道德观。 本书的结构清晰,语言流畅,理论与实践并重。我们不仅提供详实的理论讲解,更通过大量的图文示例、操作演示和模拟练习,帮助读者巩固所学知识,提升实际操作能力。无论您是初涉工程技术领域的学生,还是经验丰富的工程师,抑或是渴望更新知识储备的科研人员,《工程技术文献检索与应用》都将是您提升信息素养、加速技术进步、实现职业发展的得力助手。通过掌握本书所传授的技能,您将能够更自信、更高效地应对信息时代的挑战,在您的专业领域内取得更大的成就。

用户评价

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八、 探索前沿技术在化工领域的应用实践 我一直对前沿技术在各个领域内的应用充满好奇,尤其是当这些技术能够应用于我所熟悉的化工领域时,更是让我跃跃欲试。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,正好满足了我探索前沿技术在化工装置设计中应用的渴望。书中对于“人工智能”和“机器学习”在装置选型和优化中的应用,给我留下了深刻的印象。它不再是停留在概念层面,而是通过具体的案例,展示了如何利用这些技术来预测装置性能、优化操作参数,甚至进行故障诊断。例如,书中提到利用机器学习模型来预测蒸馏塔的能耗,并根据实际操作数据进行实时优化,这让我看到了智能化生产的巨大潜力。此外,本书对“并行计算”和“云计算”在处理大规模仿真计算中的应用也进行了阐述。在进行复杂的CFD或FEA模拟时,强大的计算能力是必不可少的,而云计算则为我们提供了灵活且经济高效的解决方案。书中还展望了“物联网”与化工装置设计的结合,以及如何利用实时数据反馈来驱动设计改进和预测性维护。这些前沿技术的引入,让我对化工装置设计的未来充满了期待,也为我提供了学习和应用这些新技术的方向。这本书不仅仅是一本技术书籍,更像是一扇窗口,让我得以窥见化工技术发展的最新动态,并为我指明了未来学习和研究的道路。

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九、 提升设计效率和降低成本的实用手册 在实际的化工生产企业中,如何提高设计效率、降低制造成本和运营成本,始终是企业关注的焦点。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,正是这样一本能够切实帮助企业解决实际问题的实用手册。书中提供的各种计算机辅助设计工具和方法,都直接指向了提高效率和降低成本的目标。例如,通过流程模拟,可以在设计初期就识别出潜在的能耗瓶颈,并进行优化,从而在未来的运行中节省大量的能源费用。通过三维建模和碰撞检测,可以避免在施工过程中出现管道冲突、设备安装困难等问题,从而减少返工和工期延误,节省了人力和物力成本。本书还重点介绍了“标准化设计”和“模块化设计”的理念,并通过计算机工具的辅助,使得这些理念得以高效实施。标准化设计可以减少定制化的需求,降低制备和维护成本;模块化设计则有利于提高生产效率和安装便利性。书中对“设计验证”和“性能评估”的强调,也直接关系到装置的可靠性和经济性。通过精确的仿真和评估,可以确保设计的装置能够满足预期的性能要求,避免因设计不当而造成的损失。这本书就像一位经验丰富的项目经理,为我提供了提升项目效率、控制成本的有效策略和方法。它所传递的不仅仅是技术知识,更是一种高效、经济的设计理念,对于任何希望在化工装置设计领域取得成功的专业人士都具有极高的价值。

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六、 提升化工专业素养的宝贵财富 作为一名化工专业的学生,我对专业知识的深度和广度有着持续的追求。在学习过程中,我发现很多教材虽然内容扎实,但往往侧重于理论讲解,对于如何将这些理论应用于实际工程设计,特别是如何利用现代技术手段,却着墨不多。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,恰恰弥补了这一不足。它以一种非常贴近实际工程应用的方式,系统地介绍了计算机在化工装置选型设计中的各个环节。书中对不同装置(如反应器、分离设备、换热器、泵、压缩机等)的选型原则、设计计算方法,以及如何利用专业软件进行模拟和优化的详细阐述,让我对化工装置的设计有了更全面、更深入的理解。我尤其欣赏书中对“物性数据库”和“标准规范库”的强调。在实际设计中,准确可靠的物性数据和遵循最新的行业标准是保证设计质量的关键,而计算机化的数据库则极大地提高了这些工作的效率和准确性。书中通过案例分析,展示了如何利用这些数据库来快速获取所需信息,并将其应用于设计计算中。此外,本书还对“设计迭代”和“反馈机制”在计算机辅助设计中的作用进行了阐述。通过反复的模拟和优化,设计者可以不断完善设计方案,使其更加贴合实际需求。这本书就像一本详尽的设计指南,为我今后的学习和工作提供了宝贵的参考。它不仅仅是传授知识,更重要的是培养我解决实际工程问题的能力,提升我的专业素养,让我能够更自信地迎接未来的挑战。

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五、 学习新一代化工设计理念的入门指引 随着科技的飞速发展,化工装置的设计理念也在不断更新换代。传统的“经验驱动”模式正逐渐被“数据驱动”和“仿真驱动”的模式所取代。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,恰恰是引领我迈入这一新时代的关键敲门砖。本书的内容涵盖了从基础的CAD操作到先进的流程模拟、三维建模、虚拟现实等一系列现代化设计技术。它清晰地阐述了这些技术如何改变传统的化工装置设计流程,提高设计的效率、准确性和创新性。我特别喜欢书中对“数字化孪生”概念的引入,它展示了如何构建一个与物理装置实时同步的虚拟模型,从而实现对装置全生命周期的监控、预测和优化。这对于提升化工生产的智能化水平具有里程碑式的意义。书中也详细介绍了如何利用大数据分析和人工智能算法,来辅助装置的选型和优化,这让我看到了未来化工设计的发展趋势。它不仅仅是关于软件的操作,更是关于一种全新的设计思维方式。本书通过丰富的图例和详实的步骤,将这些复杂的新概念变得易于理解和掌握。例如,在讲解如何进行“参数化优化”时,书中不仅提供了具体的软件操作流程,还深入解释了背后的优化算法和目标函数,让我不仅知其然,更知其所以然。我深信,这本书将帮助我迅速掌握新一代化工设计理念,为我在未来的职业发展中打下坚实的基础,让我能够跟上行业发展的步伐,甚至引领创新。

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三、 提升效率与创新设计的强大助手 在快节奏的现代工业生产中,效率和创新是企业保持竞争力的关键。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,恰恰抓住了这两个核心要素,为我们这些在化工装置设计一线奋斗的工程师们提供了强大的支持。过去,一个装置的选型和初步设计可能需要花费数周甚至数月的时间,涉及到大量的物性数据查询、计算和图纸绘制。而这本书则系统地介绍了如何借助计算机的力量,将这个过程变得更加高效和精准。书中关于“流程模拟”的章节,让我眼前一亮。通过建立完整的化工流程模型,我们可以实时预测不同工艺参数对装置性能的影响,从而在设计初期就能发现潜在的问题并进行优化,避免了后期返工的麻烦。例如,在设计一个复杂的反应系统时,书中详细介绍了如何利用流程模拟软件来预测反应产率、副反应的生成,以及如何通过调整操作条件来最大化目标产物的收率。此外,本书对“三维建模”和“虚拟现实”在设计中的应用也进行了深入探讨。通过三维模型,我们可以直观地看到装置的结构、管道布置和设备布局,这不仅有助于发现设计中的冲突和不合理之处,还能为现场安装和维护提供清晰的指导。书中还强调了“知识库”和“设计数据库”的构建,这使得设计经验得以沉淀和复用,进一步提升了设计效率,并保证了设计的规范性。我特别欣赏书中关于“智能化选型”的部分,它展示了如何通过算法和数据分析,快速筛选出最适合特定工况的装置类型和规格,大大减轻了工程师的负担。这本书就像一位经验丰富的导师,为我指明了方向,让我在纷繁复杂的设计任务中,能够更加游刃有余,也为我带来了更多的创新灵感。

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二、 理论与实践完美融合的典范 作为一名在化工行业从业多年的工程师,我深知理论知识的重要性,但更清楚实践经验的不可替代。然而,很多时候,理论与实践之间总存在着一道鸿沟,尤其是在现代化工装置设计这个日新月异的领域。过去,我们依赖大量的经验积累和繁琐的手算来完成装置的选型与设计,效率低下且容易出错。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书的出现,无疑为我这样的从业者提供了一套系统的解决方案。它巧妙地将枯燥的工程原理、复杂的数学模型与先进的计算机技术相结合,为读者勾勒出一幅清晰的设计蓝图。书中对于各种化工过程的机理分析,例如反应动力学、传质传热过程的描述,既有理论深度,又不失易于理解的表述。更令人称道的是,本书并没有停留在理论层面,而是将这些理论知识转化为可操作的设计步骤,并详细介绍了如何利用各种专业软件来实现这些步骤。我尤其对书中关于“参数化设计”和“优化设计”的章节印象深刻。通过参数化建模,我们可以快速生成不同尺寸和配置的装置模型,并通过软件进行性能评估,从而找到最优的设计方案。这极大地缩短了设计周期,并减少了不必要的试验成本。书中还涉及了风险评估和安全设计的内容,将计算机模拟的结果用于预测潜在的危险因素,并提供相应的规避措施,这一点对于化工行业的安全生产至关重要。我特别喜欢书中针对不同类型装置(如精馏塔、萃取器、干燥器等)的案例分析,这些案例覆盖了从初步选型到详细设计的全过程,详细展示了软件在解决实际工程问题中的强大能力。这本书不仅是一本技术手册,更是一本指导思想的书,它教会我如何更高效、更科学地进行化工装置的设计,为我的职业生涯注入了新的活力。

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四、 解决复杂工程难题的思路启迪 我一直认为,优秀的技术书籍不应该仅仅是知识的堆砌,更应该能够启发读者的思考,提供解决复杂工程难题的思路。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,正是这样一本能够引发深度思考的书籍。书中不仅仅列举了各种计算机辅助工具和方法,更重要的是,它深入剖析了这些工具在解决化工装置设计中遇到的各种复杂问题时所扮演的角色和原理。例如,在处理非理想流体、复杂传质过程或高风险工艺时,传统的经验公式往往显得力不从心。而本书则详细介绍了如何利用计算流体动力学(CFD)和有限元分析(FEA)等先进的数值模拟技术,来精确预测流体流动、热量传递、应力分布等关键参数,从而为装置的设计提供科学依据。书中通过具体的案例,展示了如何利用CFD来优化搅拌器的设计,提高混合效率;如何利用FEA来分析设备的受力情况,确保结构的安全性。这些内容让我深刻认识到,计算机辅助设计不仅仅是软件的应用,更是对工程物理原理的深刻理解和计算能力的有效运用。本书还强调了“多学科耦合仿真”的重要性,例如将流体动力学与热力学、化学动力学等相结合,从而获得更全面的设计信息。这对于设计那些相互关联、影响复杂的化工装置尤为关键。书中还涉及了“设计探索”和“鲁棒性设计”的概念,引导读者在设计过程中考虑各种不确定因素,并寻求最优的、在不同工况下都能稳定运行的设计方案。这本书为我提供了解决复杂工程问题的全新视角和强大的工具,让我对未来面对更具挑战性的设计任务充满了信心。

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十、 培养严谨细致的工程思维和解决问题的能力 我认为,一本优秀的技术书籍,不仅要教授知识,更要培养读者严谨的工程思维和解决实际问题的能力。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,在这一点上做得非常出色。书中在讲解每一个设计环节时,都强调了对细节的关注和对潜在问题的预判。例如,在进行物性参数输入时,书中反复提醒读者要注意数据的来源、精度以及适用范围,因为微小的物性误差可能导致后续的计算结果出现巨大的偏差。在进行设备选型时,书中不仅提供了选型原则,还详细列举了各种可能影响选型的因素,例如操作压力、温度、腐蚀性、颗粒物含量等等,要求设计者全面考虑。书中对“不确定性分析”和“敏感性分析”的介绍,更是将严谨细致的工程思维提升到了新的高度。通过这些分析,我们可以了解不同参数的变化对设计结果的影响程度,从而将精力集中在最关键的因素上,并对设计的鲁棒性有更清晰的认识。此外,本书通过大量的案例分析,展示了如何一步一步地解决设计过程中遇到的各种问题。它不仅仅是给出解决方案,更重要的是展示了解决问题的思路和方法,让读者学会如何分析问题、分解问题,并利用计算机工具来寻找最优的解决方案。这本书就像一位经验丰富的导师,在潜移默化中培养我严谨的工程态度,教会我如何运用系统性的方法来解决复杂的问题,这对于我今后的职业发展将产生深远的影响,让我能够成为一名更加出色、更加可靠的工程师。

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一、 学习新技能的惊喜之遇 最近,我一直在积极寻找能够提升我专业技能的书籍,尤其是在化工装置设计这个领域。之前,我接触的很多资料要么过于理论化,要么仅仅停留在软件操作的层面,总觉得缺少一种将理论知识与实际应用紧密结合的桥梁。偶然间,我在网上看到了《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,虽然书名听起来有些技术性,但我凭着直觉觉得它可能是我一直在寻找的那个方向。拿到书后,我迫不及待地翻阅。首先映入眼帘的是书中清晰的图表和详细的案例分析,这让我立刻感到耳目一新。它并没有像一些枯燥的技术手册那样,一股脑地堆砌公式和定义,而是从实际工程问题出发,循序渐进地引导读者理解计算机在化工装置选型设计中的应用。书中对不同类型化工装置(如反应器、分离设备、换热器等)的选型原则进行了深入浅出的讲解,并且详细阐述了如何利用各种计算机辅助设计软件(CAD、CFD、FEA等)来模拟、优化和验证设计方案。我尤其欣赏书中对软件操作的指导,不仅仅是简单的“点击这里”,而是深入讲解了每个参数的含义,以及它们如何影响最终的设计结果。例如,在讲到换热器选型时,书中不仅列出了常见的换热器类型及其优缺点,还详细介绍了如何利用软件进行传热计算、压降预测,甚至考虑了不同流体物性参数对换热效率的影响。这让我深刻体会到,计算机辅助设计并非简单的工具堆砌,而是将工程经验、物理原理和计算能力融为一体的强大手段。书中也提到了数据管理和项目协同的重要性,这对于大型化工项目的设计流程至关重要。总而言之,这本书为我打开了一扇新的学习之门,让我对计算机在化工领域的作用有了更深刻的认识,也为我今后的工作提供了宝贵的实践指导。我迫不及待地想将书中学到的知识应用到实际工作中,期待能带来更高的效率和更优的设计方案。

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七、 跨越学科壁垒的工程化思维训练 化工装置的设计本身就是一个涉及多学科知识的复杂过程,而计算机辅助设计更是将这种复杂性提升到了一个新的高度。《计算机辅助化工装置选型设计》这本书,给我带来的最大收获之一,便是它提供了一种跨越学科壁垒的工程化思维训练。书中不仅仅是罗列了各种软件工具,而是将不同学科的知识点巧妙地融合在一起,并展示了如何在计算机平台上进行整合应用。例如,在讲解反应器设计时,书中不仅涉及了化学反应工程的原理,还结合了流体力学(CFD)来分析反应器内的流场分布,以及传热学来计算反应热的移除或供给。这种多学科的融合,让我深刻体会到,现代化工装置的设计,绝非单一学科的孤立研究,而是需要将不同领域的知识融会贯通,并在计算机平台上进行协同解决。本书还强调了“系统工程”的理念,将化工装置视为一个相互关联的整体,而非孤立的部件。通过流程模拟和系统优化,我们可以从全局的视角来评估和改进设计方案,从而实现整体性能的最优。书中对于“仿真驱动开发”的介绍,更是将这种工程化思维推向了极致。它鼓励我们在设计初期就充分利用仿真工具进行探索和验证,从而减少物理样机的开发和试验,大大缩短了研发周期。这本书为我提供了一个强大的思维框架,让我能够以更宏观、更系统的方式来思考化工装置的设计问题,并掌握利用先进技术解决复杂工程难题的方法。

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