化工厂的简单与稳健化设计

本书是一本介绍现代化工厂设计理念和方法的著作，系统讲述了如何使化工厂达到安全可靠、环保节能、自动操作、经济运行的优化设计方法。书中给出了大量示例，展示了设计简单、稳健化工厂的途径。具体包括：过程综合与设计优化、过程简化和强化、基于可靠性的过程设计、操作和控制自动化、操作优化。以及化工厂有效设计和持续改进的方法等。对于当前社会及公众关心的安全、能源和环境问题，也给出诸如本质安全、能量集成等设计方法，也讲述了经济全球化下的过程工厂生产链和*制造的设计和操作方法。
本书可供化工厂及相关的过程工厂的设计、建造、运行工程技术人员和管理者阅读，也适合大专院校相关专业的师生、设计研究院的工程技术人员参考。

1 概述
1.1 新的变革
1.2 21世纪的过程工厂：简单和稳健
1.3 设计理念
1.4 过程综合和设计优化
1.5 过程简化和强化技术
1.6 基于可靠性的设计
1.7 联合体的优化及其胸弱性评估
1.8 仪表、自动化及控制设计
1.9 操作优化
1.10 高质量过程工厂的有效设计和操作
1.11 过程设计的概览性示例
1.12 小结
参考文献
2 简单、稳健工厂的设计
2.1 何谓“简单”？
2.2 复杂性程度
2.3 何以更加可靠？
2.4 什么是稳健？
2.5 小结
参考文献
3 设计理念
3.1 特性数据
3.2 模型化
3.3 设计理念
3.4 各种设计理念的统一
参考文献
4 过程综合和设计优化
4.1 过程综合
4.2 过程综合方法
参考文献
5 过程简化与过程强化
5.1 引言
5.2 过程功能的避免与消除
5.3 过程功能的耦合
5.4 过程装置的集成
5.5 过程功能的强化
5.6 总体过程简化
5.7 各单元操作的简化与分级
5.8 简化与集成设计之间有无冲突？
参考文献
6 基于可靠性的过程设计
7 集成的过程工联合体的优化及其脆弱性评估
8 操作/控制仪表和自动化
9 操作优化
10 从组织角度进行高质量过程工厂的有效设计和持续改进
11 综述：简单、稳健的过程工厂的设计
译后记

1 概述
本章概述过程工厂的简单、稳健设计，旨在向过程工业的经理和工程师指明实现廉价、改进设计的途径。这一设计理念的应用并不局限于化学工业，而是涵盖整个过程工业。在可获取的资金方面，其潜在的经济收益约为30％～40％。简单、稳健的21世纪过程工厂是本书的主题，书中将会详细解释促使其成为现实的设计理念、技术及方法。相对于设计中的保守主义而言，追求简单设计的一个原因是自复杂系统的进化（Scuricini，1988）。这其中的道理是，大规模的技术系统是演化的，因此形成了更为复杂的系统。复杂性增加是由于元件、程序、规则以及数据量增加。强化过程设计的途径多种多样，本书将采用许多这样的示例说明改进的途径。本书并不向读者讲解如何做不同的设计计算，但是会简要说明实现简单、稳健设计的原理和方法。阅读本书时，工程师会感到本书的设计理念需要对过程设计有宽阔的视野。
1.1 新的变革
化工厂设计正在经历新的变革。在过去的几十年，过程工业的许多进步可看作是未来过程工业工厂设计的先声。这些进步表现在以下几个方面。
·模型化和计算技术得以改进
定态以及动态模型化和模拟取得巨大进展，辅之以优化器执行后，可实现优化设计和操作。
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