化工厂系统设计-第三版 本书特色
本书在第二版的基础上增加了材料介绍、寻找系统故障以及作者见证过的严重错误案例等内容, 并且对化工单元设备管道仪表流程图和有关计算也进行了补充, 使其更加完善、系统化, 实用性和系统性更强。本书对在工厂直接操作生产的人员有很大帮助, 也可指导化工、石油化工、医药、发电、环保等行业的设计人员进行工厂设计, 还可作为大学化工专业即将毕业的本科生或研究生的辅助阅读资料。
化工厂系统设计-第三版 内容简介
《化工厂系统设计（第三版）》是化工设计领域的书，是设计人员的参考用书。详细介绍了管道仪表流程图制图要求，化工装置建造材料选用，管道设计考虑要点，仪表和控制，供电和电动机，工艺设备，环保和人员健康考虑，操作，安全，公用工程系统设计，水力计算，管道仪表流程图设计，管道仪表流程图的设计实例，故障诊断及解决等内容，资料丰富，实用性强，对相关专业的设计人员有较强的指导意义和帮助。
化工厂系统设计-第三版 目录
代号索引第1章 引言 111.1 系统工程的定义 111.2 基本知识和熟练要求 121.3 系统设计的重要性 12第2章 管道仪表流程图的图面布置和制图要求 132.1 图面布置 13 2.1.1 工艺管道仪表流程图 13 2.1.2 公用工程发生管道仪表流程图 14 2.1.3 公用工程分配管道仪表流程图 14 2.1.4 辅助系统管道仪表流程图 142.2 管道仪表流程图的图号编制 142.3 管道仪表流程图的制图要求 142.4 管道仪表流程图的设计内容 21 2.4.1 设备 21 2.4.2 配管 22 2.4.3 仪表和仪表配管 232.5 管线号的编制 25 2.5.1 需要编号的管线 25 2.5.2 不必编号的管线 25 2.5.3 管线编号原则 25 2.5.4 管线表 26 2.5.5 管线表填写原则 28 2.5.6 管线表内容 28参考文献 29第3章 化工装置建造材料选用 30参考文献 33第4章 配管 344.1 工业用管和管件 34 4.1.1 工业用管 34 4.1.2 管件 39 4.1.3 法兰 394.2 阀门 41 4.2.1 阀门种类 41 4.2.2 阀门的选用 424.3 管道设计考虑要点 42 4.3.1 管道 42 4.3.2 切断措施 46 4.3.3 控制阀 474.3.4 放空和放净 48 4.3.5 取样 50参考文献 50第5章 仪表和控制 525.1 基本控制方案 525.2 工艺测量用仪表 59 5.2.1 压力仪表 59 5.2.2 温度仪表 60 5.2.3 流量仪表 61 5.2.4 液面仪表 64 5.2.5 分析仪 65 5.2.6 其他检测仪表 67 5.2.7 传感器和变送器 68 5.2.8 控制阀及其附件 685.3 联锁和可编程序控制器(plc) 735.4 集中分散控制系统(dcs) 74参考文献 74第6章 供电和电动机 766.1 化工厂的供电 766.2 不间断电源(ups)和备用电源 766.3 电动机的运行 77参考文献 78第7章 工艺设备 797.1 泵 79 7.1.1 动力泵 80 7.1.2 容积式泵 937.2 风机和鼓风机 98 7.2.1 离心式风机和鼓风机 99 7.2.2 容积式鼓风机 1077.3 压缩机 109 7.3.1 离心式压缩机 109 7.3.2 往复式压缩机 1257.4 真空设备 1357.5 蒸汽透平 1447.6 压力容器 1497.7 塔 159 7.7.1 蒸馏塔 159 7.7.2 吸收、汽提和急冷塔 1727.8 储罐 179 7.8.1 常压储存 179 7.8.2 压力储存 1827.9 换热器 188 7.9.1 管壳式换热器 193 7.9.2 螺旋板换热器 198 7.9.3 板式换热器 199 7.9.4 空冷器 2017.10 加热炉和蒸汽锅炉 206 7.10.1 加热炉 206 7.10.2 蒸汽锅炉 2327.11 过滤器 2377.12 输送机 2477.13 其他设备 252参考文献 255第8章 环境保护和生产人员的健康及安全 2598.1 环境保护 2598.2 生产人员的健康和安全 261参考文献 263第9章 操作 2649.1 工厂的组织架构和运行 2649.2 设计和生产人员的立场和观点的不同 265第10章 安全 26710.1 安全设计理念 26710.2 安全分析方法 27010.3 压力泄放装置的选择与应用 276 10.3.1 有关压力泄放装置的专业名词 276 10.3.2 压力泄放设施的组合结构及分类 278 10.3.3 制定压力泄放装置需要泄放量和考虑要点 282 10.3.4 选用压力泄放装置考虑要点 288 10.3.5 安全阀泄放能力的计算 290 10.3.6 安全阀计算实例 297 10.3.7 安全阀的安装 299 10.3.8 安全阀规格书的填写 304参考文献 311第11章 公用工程系统设计 31311.1 水系统、水处理和分配 313 11.1.1 生水系统 313 11.1.2 生活用水系统 314 11.1.3 杂用水系统 314 11.1.4 冷却水系统 315 11.1.5 消防水系统 31811.2 蒸汽分配、锅炉给水和蒸汽冷凝水系统 322 11.2.1 蒸汽分配系统 322 11.2.2 锅炉给水系统 324 11.2.3 蒸汽冷凝水系统 32811.3 杂用压缩空气和仪表压缩空气系统 33111.4 惰性气体和氮封 33611.5 燃料的分配 341 11.5.1 燃料油系统 341 11.5.2 燃料气系统 34211.6 乙二醇系统 34311.7 火炬系统 345参考文献 347第12章 水力计算 34912.1 流体物理特性和水力计算基本概念 34912.2 基本管道尺寸和压降的计算方法 355 12.2.1 流速法 355 12.2.2 压降法 35612.3 特殊管线的水力计算 363 12.3.1 重力流 363 12.3.2 长距离气体输送管线 365 12.3.3 真空管线 365 12.3.4 安全阀的进口和出口管道的尺寸计算 365 12.3.5 气液两相流管线 367 12.3.6 蒸汽冷凝水管线的压降 368 12.3.7 热虹吸再沸器的水力计算 370 12.3.8 加热炉的传输管线 371 12.3.9 泵净正吸入压头npsh的计算 37212.4 控制阀的选用原则 37312.5 泵的计算 37812.6 压缩机的计算 388参考文献 397第13章 管道仪表流程图的设计 39813.1 管道仪表流程图设计步骤 398 13.1.1 管道仪表流程图初步分析考虑要点 398 13.1.2 绘制初步管道仪表流程图 401 13.1.3 初步的水力计算 403 13.1.4 工艺流程图的危险和操作分析(hazop) 404 13.1.5 确定设计压力、设计温度、*高温度、*低设计温度 404 13.1.6 管道仪表流程图的设计 416 13.1.7 管道仪表流程图安全性的详细分析 418 13.1.8 故障类型和影响分析(fmea)复查 42113.2 工程设计中的管道仪表流程图开展的实践 422 13.2.1 管道仪表流程图的初步条件版 422 13.2.2 管道仪表流程图的内部审核版 422 13.2.3 管道仪表流程图的供安全分析版 423 13.2.4 管道仪表流程图的供建设单位批准版 423 13.2.5 管道仪表流程图的设计版 424 13.2.6 管道仪表流程图的施工版 424 13.2.7 管道仪表流程图的竣工版 425 13.2.8 管道仪表流程图的修改管理 425参考文献 426第14章 管道仪表流程图的设计实例 42714.1 设计实例(一)——油田气凝液储罐设施 427 14.1.1 装置工艺流程说明 427 14.1.2 工艺管道仪表流程图 428 14.1.3 公用工程分配系统管道仪表流程图 43614.2 设计实例(二)——原油减压分馏塔 438 14.2.1 减压分馏系统简单的流程说明 438 14.2.2 减压分馏系统的操作 440 14.2.3 管道仪表流程图的设计 441参考文献 509第15章 寻找系统故障 51015.1 熟练人员的短缺 51015.2 寻找故障的过程 51115.3 一个寻找系统故障的个案 512参考文献 514第16章 严重错误个案 51516.1 乙烯塔现场退火处理 51516.2 热空气注入已运行的燃料气和火炬系统 51516.3 大型冷却水泵气蚀 51716.4 减压塔压力达不到设计指标 51816.5 压缩机系统重大设计错误 519参考文献 525附录 526附录1 设计常用的图表 526附表1 流水穿越sch.40壁厚钢管 526附表2 饱和水和饱和蒸汽的特性(压力) 528附表3 过热蒸汽的特性 529附图1 烃类的蒸气压力(摘自api技术数据手册， 1977.9) 531附图2 水在钢管内流动的流速和压头损失 532附图3 水的比定压热容值 533附图4 混合物组分分子摩尔分数和质量分数的计算 533附录2 英制/si制计算单位对换表 534结束语 538
化工厂系统设计-第三版 作者简介
蔡尔辅，长期从事化工厂的设计工作，退休前曾在中国 、美国、 日本和加拿大的多个工程公司从事化工厂的工程设计，曾任 中美合资华福工程公司副总经理, 北京石化工程公司技术部部长 1979 - 1982年作为访问学者在Lummus 工程公司工作过三年
