聚合物合成工艺设计(陈昀)(附光盘)

本书对化工厂的设计与建设工作的全过程做了简单的介绍，围绕化工工艺设计的主要内容及方法全面展开论述。书中力求以聚合物合成工艺设计为对象，针对当前化工设计过程的发展，介绍化工设计中先进的设计理念、设计思想、设计方法及设计手段。书中强调各种知识的综合应用，强调理论与实践相结合的重要意义。为适应现代化科学技术的发展及人才培养的需要，编者将计算机应用技术在化工设计中的应用贯穿于教材的始终，特别介绍了MathCAD2001在反应器模拟计算及其他化工设计计算中的使用方法，该方法具有很好的教学实践性与工程应用的可行性。本书由具有丰富教学经验的高校教师及具有丰富实践经验的工程设计人员共同编写，既考虑当前化工工程设计的实际情况，又兼顾高等院校教学的需要，内容全面、重点突出、由浅入深、适用面广、实用性强。为配合高等院校双语教学及化工工程设计发展的需求，书中特别给出化工设计中常用词语的英文对照。

本书对化工厂的设计与建设工作的全过程做了简单的介绍，围绕化工工艺设计的主要内容及方法全面展开论述。书中力求以聚合物合成工艺设计为对象，针对当前化工设计过程的发展，介绍化工设计中先进的设计理念、设计思想、设计方法及设计手段。书中强调各种知识的综合应用，强调理论与实践相结合的重要意义。为适应现代化科学技术的发展及人才培养的需要，编者将计算机应用技术在化工设计中的应用贯穿于教材的始终，特别介绍了MathCAD2001在反应器模拟计算及其他化工设计计算中的使用方法，该方法具有很好的教学实践性与工程应用的可行性。
本书由具有丰富教学经验的高校教师及具有丰富实践经验的工程设计人员共同编写，既考虑当前化工工程设计的实际情况，又兼顾高等院校教学的需要，内容全面、重点突出、由浅入深、适用面广、实用性强。为配合高等院校双语教学及化工工程设计发展的需求，书中特别给出化工设计中常用词语的英文对照。本书既可作为高等院校相关专业的教材，亦可作为从事有关化工领域科学研究、工业生产、基本建设、组织管理等工作人员的实用参考书。
本书由陈昀主编，北京化工大学张洋教授审定。第1章～第6章、第10章、第11章由陈昀编写，第8章、第9章由王明耀编写，第7章由张聚华、陈昀合写，霍东海，王明耀等对编写工作提出了重要的建议。北京化工大学张洋教授给本书的编写工作提供了大力的支持及宝贵的意见，编写教材过程中还得到其他有关工程设计人员的大力支持与帮助，在此一并表示由衷的谢意!
由于编者的水平有限，书中难免有不妥之处，恳请专家及读者批评指正。

1 绪论1
 11 定义和作用1
 12 用途2
 13 特点3
 14 目的及要求4

2 设计内容与设计程序5
 21 化工厂建造的工作程序5
 211 立项阶段5
 212 化工工程设计阶段7
 213 设计代表工作阶段8
 22 工艺设计的主要内容及步骤8
 23 编写设计文件11

3 工艺流程设计13
 31 工艺路线的选择13
 311 聚合物合成工艺路线13
 312 工艺路线选择原则16
 313 工艺路线选择的主要步骤18
 32 工艺流程设计18
 321 概述18
 322 确定主工艺流程19
 33 工艺参数的选择22
 331 概述22
 332 确定反应过程工艺参数23
 34 典型设备的控制方案26
 341 反应器的控制26
 342 泵的控制30
 343 换热器的控制31
 344 报警、切断及联锁31
 35 工艺流程图的绘制31
 351 化工工艺图纸绘制基本知识31
 352 工艺流程草图33
 353 工艺流程图34
 354 管道仪表流程图38
4 物料衡算43
 41 概述43
 411 定义、作用、依据43
 412 基本概念43
 413 计算基准与计算单位44
 414 计算步骤45
 42 间歇聚合反应过程物料衡算示例47
 43 连续聚合反应过程物料衡算示例52

5 热量衡算60
 51 概述60
 511 热量衡算的内容及作用60
 512 热平衡方程60
 513 各种热量的计算方法61
 514 传热介质的用量63
 52 单台设备的热量衡算64
 521 基本步骤64
 522 反应器热量衡算示例64

6 设备工艺计算69
 61 设备选型及设计的原则69
 62 反应器的工艺设计69
 621 基本要求及设计依据70
 622 聚合反应器的类型及特点70
 623 搅拌釜反应器设计的主要内容72
 624 反应器的放大设计88
 63 流体输送机械的选型设计90
 631 流体输送方式90
 632 液体输送机械90
 633 气体输送机械93
 64 换热设备的选型及工艺设计93
 641 换热器的主要类型94
 642 列管式换热器的设计95
 643 列管式换热器设计的主要步骤96
 65 贮罐的选型及工艺设计97
 66 化工设备图纸的绘制99
 661 化工设备图纸的配置101
 662 化工设备图纸绘制的主要步骤101
 663 常见化工设备的画法103

7 车间布置设计105
 71 车间布置设计前的准备工作106
 72 车间厂房布置106
 721 车间厂房结构设计107
 722 车间各部分组成及布置要求111
 73 车间设备布置113
 731 车间设备布置的内容与原则113
 732 典型设备的布置116
 74 车间布置图的绘制120
 741 车间布置图的主要内容120
 742 车间布置图绘制的主要步骤121
 743 车间布置图的画法121

8 管道设计125
 81 基本知识125
 811 公称直径和公称压力125
 812 管材的选择126
 82 管道工艺计算127
 821 管径的计算127
 822 流动阻力降的核算129
 823 管道保温设计132
 83 管件及阀门134
 831 管道的连接方式134
 832 管件的种类135
 833 阀门的种类及选用135
 84 管道布置设计概述138

9 工艺辅助设计条件143
 91 概述143
 92 工艺辅助设计条件143

10 计算机在化工设计中的应用146
 101 数据库管理技术146
 102 模拟计算技术147
 1021 流程模拟计算软件147
 1022 三维配管设计软件151
 1023 通用数学计算软件153
 103 图纸绘制技术154
 104 网络技术155

11 用MathCAD模拟计算反应过程157
 111 概述157
 112 间歇反应器的模拟计算158
 1121 间歇反应器的操作方程158
 1122 等温反应过程159
 1123 变温反应过程160
 1124 绝热反应过程161
 1125 复杂反应过程162
 1126 自由基聚合反应过程163
 1127 自由基共聚合反应过程167
 113 单级连续搅拌釜反应器的模拟计算169
 1131 单级连续反应器的操作方程169
 1132 低分子反应过程170
 1133 自由基聚合反应过程171
 1134 自由基共聚合反应过程172
 114 多级串联连续搅拌釜反应器的模拟计算173
 1141 多级串联连续反应器的操作方程173
 1142 低分子反应过程174
 1143 自由基聚合反应过程175

附录176
 一、常用单位的换算176
 二、水与蒸汽的物理性质178
 三、化工设备零部件标准183
参考文献189