《化工過程分析與綜合》(第二版)介紹了過程系統工程學的發展歷史及研究進展，過程系統工程的基本概念和特點,重點介紹了過程系統的穩態模擬、換熱器網絡綜合、分離序列綜合、過程系統能量集成、過程系統質量集成、化工產品設計的基本方法，兼顧傳統內容與現代內容。通過實際工程案例的研究和應用，將知識點與興趣點結合，培養學生分析和解決實際問題的能力。本教材配有動畫、拓展閱讀、模擬程序、科學家介紹、工程案例、教學課件等數字化資源，讀者可掃描封底二維碼獲取，提升學習感受與效果。
《化工過程分析與綜合》（第二版）可作為化工類及相關專業高年級本科生及研究生教材,也可供相關研究人員參考。
第1章緒論/1
1.1過程系統工程的進展1
1.2基本概念2
1.2.1過程系統2
1.2.2過程系統分析2
1.2.3過程系統綜合2
1.2.4過程系統優化3
1.3本課程的特點3
參考文獻4
第2章過程系統的穩態模擬/6
2.1過程系統的穩態模擬概述6
2.1.1過程系統的數學模型6
2.1.2過程系統模擬的基本任務7
2.1.3過程系統穩態模擬的基本方法8
2.1.4流程模擬軟件簡介9
2.2過程單元與過程系統的自由度分析10
2.2.1自由度概念10
2.2.2過程單元的自由度分析10
2.2.3過程系統的自由度分析15
2.3過程系統模擬的序貫模塊法16
2.3.1序貫模塊法的基本問題16
2.3.2不相關子系統的分隔17
2.3.3不可分隔子系統的斷裂23
2.3.4斷裂流股變量的收斂27
2.4過程系統模擬的聯立方程法29
2.4.1聯立方程法的基本思想和特點29
2.4.2稀疏線性方程組的解法32
2.5過程系統模擬的聯立模塊法37
2.5.1聯立模塊法的基本思想和特點37
2.5.2簡化模型建立中問題的描述方式38
2.5.3單元簡化模型的形式39
習題41
本章符號說明43
參考文獻43
第3章換熱器網絡綜合/45
3.1換熱器網絡的綜合問題45
3.2過程系統的夾點及其意義47
3.2.1溫-焓圖（T-H圖）47
3.2.2組合曲線49
3.2.3在溫-焓圖上描述夾點50
3.2.4問題表格法確定夾點54
3.2.5夾點的意義59
3.3過程系統夾點位置的確定61
3.3.1操作型夾點計算62
3.3.2設計型夾點計算63
3.4過程系統的總組合曲線64
3.4.1總組合曲線繪制方法分類65
3.4.2問題表格法繪制總組合曲線65
3.4.3圖解法繪制總組合曲線67
3.4.4總組合曲線的意義68
3.5根據溫-焓圖綜合換熱器網絡69
3.5.1熱力學最小傳熱面積網絡的分析69
3.5.2熱力學最小傳熱面積網絡的綜合71
3.5.3熱力學最小傳熱面積網絡的改進72
3.6夾點設計法綜合換熱器網絡74
3.6.1夾點處物流匹配換熱的可行性規則74
3.6.2物流匹配的經驗規則78
3.7換熱器網絡的調優84
3.7.1最少換熱設備個數與熱負荷回路84
3.7.2熱負荷回路的斷開86
3.7.3熱負荷路徑及能量松弛89
3.8分步綜合換熱器網絡的數學規劃法——轉運模型法102
3.8.1轉運模型103
3.8.2最小公用工程費用問題105
3.8.3最少換熱設備個數問題109
3.8.4利用轉運模型綜合的步驟110
3.9同步綜合換熱器網絡的數學規劃法——超結構法110
3.9.1基于分級超結構的混合整數非線性規劃模型111
3.9.2基于分級超結構的混合整數非線性規劃模型的求解113
習題116
本章符號說明117
參考文獻118
第4章分離序列綜合/122
4.1分離序列綜合概述122
4.2分離序列綜合的基本概念123
4.2.1分離序列綜合問題的定義123
4.2.2分離序列綜合組合問題123
4.2.3分離序列方案評價126
4.2.4分離過程的能耗127
4.3有序直觀推斷法128
4.4漸進調優法133
4.4.1建立初始分離序列133
4.4.2確定調優法則133
4.4.3制定調優策略133
4.5數學規劃法137
4.5.1動態規劃法137
4.5.2有序分支搜索法143
4.5.3超結構法145
習題152
本章符號說明152
參考文獻153
第5章過程系統能量集成/155
5.1過程系統能量集成概述155
5.2蒸餾過程與過程系統的能量集成156
5.2.1蒸餾塔在系統中的合理設置156
5.2.2蒸餾過程與過程系統的能量集成157
5.3公用工程與過程系統的能量集成164
5.3.1熱機與熱泵在系統中的合理設置164
5.3.2熱機在熱集成過程中熱負荷及溫位的限制166
5.4全局能量集成166
5.4.1全局組合曲線和全局夾點166
5.4.2全局能量集成的加/減原則168
5.5夾點分析在過程系統能量集成中的應用169
5.5.1過程用能的一致性原則170
5.5.2過程流股的提取及參數的確定172
5.5.3過程系統用能診斷174
5.5.4過程系統用能調優177
5.5.5工業應用實例177
5.6過程系統功集成182
5.6.1功交換網絡綜合182
5.6.2功集成184
習題186
本章符號說明187
參考文獻187
第6章過程系統質量集成/188
6.1過程系統質量集成概述188
6.2質量交換網絡綜合188
6.2.1基本概念188
6.2.2質量交換網絡與熱交換網絡的類比190
6.2.3質量交換網絡綜合方法190
6.3質量夾點法191
6.3.1最小濃度差與濃度轉換191
6.3.2組合曲線法確定夾點192
6.3.3濃度間隔圖表法確定夾點195
6.3.4質量交換網絡綜合準則197
6.3.5質量集成199
6.4水分配網絡綜合199
6.4.1基本概念199
6.4.2水分配網絡綜合方法200
習題204
本章符號說明204
參考文獻205
第7章化工產品設計/207
7.1化工產品設計概述207
7.1.1化工產品分類207
7.1.2化工產品設計開發流程209
7.2分子與混合物設計方法210
7.2.1分子結構表征211
7.2.2可行分子/混合物生成方法212
7.2.3分子/混合物設計（CAMD/CAMbD）的數學模型217
7.3分子與混合物設計實例218
7.3.1制冷劑分子設計218
7.3.2MBT結晶溶劑設計219
7.3.3頁巖氣脫酸過程吸收劑產品與過程設計221
習題222
參考文獻222
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