超临界CO2流体萃取技术 成套装置及其设计PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1 超临界流体萃取在我国的应用现状 1

1.1.1 理论研究 1

目录 1

1.1.2 生产装置研发 2

1.1.3 超临界流体萃取产品 2

1.2 超临界流体萃取的研究进展 3

1.2.1 络合萃取 3

1.2.2　表面活性剂与超临界微乳萃取 3

1.2.3 分馏萃取 3

1.2.4　亚临界萃取 4

1.2.5　超高压萃取 4

1.2.6 新型超临界流体的开发 4

1.2.7 引进外力强化超临界流体 4

1.3.1 超临界流体萃取技术存在的问题 5

1.3.2 应用中值得注意的几个问题 5

1.3　超临界流体萃取存在的问题 5

1.4　超临界流体萃取技术的发展趋势 6

参考文献 7

第2章　超临界CO2流体萃取过程的系统设计 9

2.1　过程系统工程 9

2.1.1 过程系统工程的研究对象 9

2.1.2 过程系统工程的核心功能 10

2.1.3　过程系统模拟的方法 10

2.1.4 过程系统工程的应用 11

2.2 超临界CO2流体萃取过程的系统优化 12

2.2.1 过程系统的结构优化 12

2.2.2　过程系统的能量综合和优化 13

2.2.3 过程控制系统的优化 14

2.3　过程系统设计的内容 15

2.3.1 厂址的选择 15

2.3.2 总图布置 15

2.3.3 安全防火与环境保护 16

2.3.5 自动控制 17

2.3.4 公用工程 17

2.3.6 土建设计 18

2.4 工艺流程设计及工艺流程图 18

2.4.1 工艺流程设计 18

2.4.2　工艺流程图 19

2.4.3 工艺流程图的绘制 21

2.5 管道及仪表流程图 22

2.5.1 管道及仪表流程图的图面布置和表示方法 23

2.5.2 管道及仪表流程图的安全性分析 28

2.6　设备布置设计及设备布置图 31

2.6.1　设备布置设计 32

2.6.2 设备布置图的功能及绘制 35

2.6.3 典型设备布置的原则与要求 38

参考文献 42

第3章　设备设计 44

3.1 超临界CO2流体萃取过程的主要设备 45

3.2.1 换热器的工艺设计 46

3.2 超临界CO2流体萃取设备的工艺设计 46

3.2.2　萃取釜的工艺设计 57

3.2.3　精馏塔的工艺设计 58

3.3 超临界CO2流体萃取设备的结构设计 62

3.3.1 设计文件 63

3.3.2 常用材料及其选用 63

3.3.3 设备的结构形式分析 64

3.3.4　特殊工作条件的设备设计 66

3.3.5 安全措施 67

3.3.6 萃取釜设计的主要计算内容 68

3.3.7 精馏塔设计的主要计算内容 70

3.3.8 设备图的绘制 72

3.4　超临界CO2流体萃取设备的快开结构设计 73

3.4.1 快开装置的密封 73

3.4.2 载荷与受力分析 76

3.5 固态物料超临界CO2流体萃取装置设计 84

3.5.1 萃取釜的基本要求 85

3.5.2 新型萃取釜的基本结构 85

3.5.3 齿啮式快开密封装置 86

3.5.4 筒体和半球形封头的联接结构 87

3.5.5 多层筒体的工程设计方法 88

3.5.6 半球形封头的工程设计方法 89

3.5.7　加强箍的工程设计方法 89

3.5.8 新型萃取釜的优点 89

3.6 液态物料超临界CO2流体萃取装置设计 89

3.6.1 萃取过程分离度的计算 89

3.6.2 萃取过程的设备计算 90

参考文献 94

第4章　机器选型 97

4.1 超临界CO2流体萃取过程的主要机器 97

4.2 超临界CO2流体萃取用机器的选型 98

4.2.1　机器选型的基本原则 98

4.2.2　压缩机的选型 99

4.2.3 高压泵的选型 101

4.3　驱动机的选型 105

4.3.1 电动机 106

4.3.2　蒸汽透平 113

4.3.3　节能措施 114

4.4　变压器选型 114

4.4.1 变压器的型号与额定数据 114

4.4.2 变压器的运行特性 115

4.4.3 变压器的常见故障与处理方法 115

参考文献 116

5.2.1 信号联锁系统设计原则 118

5.2.2 信号联锁系统的基本组成环节 118

5.1 过程控制工程设计概述 118

5.2 信号联锁系统的设计 118

第5章 自动控制设计 118

5.3 过程控制系统设计 119

5.3.1 过程控制系统方案的确定 120

5.3.2 过程控制系统设计中的注意事项 120

5.3.3 单回路控制系统的设计原则 121

5.4　控制工程设计 122

5.4.1 施工图阶段控制部分的主要工作程序 123

5.4.2 控制部分施工图设计主要流程 124

5.5 自动化装置的选型 125

5.5.1 仪表选型 125

5.5.2 控制阀的选型 131

5.6　微机控制系统设计 133

5.6.1 系统分析设计 134

5.6.2 总体方案设计 135

5.6.3　硬件设计 136

5.6.4　软件设计 136

5.6.5 系统联调 136

5.7 超临界CO2流体萃取装置的微机控制系统 137

5.7.1 超临界CO2流体萃取系统的控制要求 137

5.7.2 实验装置用单片机控制系统设计 137

5.7.3 大型装置用工控机控制系统设计 139

参考文献 145

6.1.1 管道设计的基本要求 146

6.1 管道设计的基本要求与一般程序 146

第6章　管道系统的设计 146

6.1.2 压力管道及压力管道设计资格 148

6.1.3　管道设计的一般程序 149

6.2　管子的选型 149

6.2.1 管道材料 149

6.2.2　管子的规格尺寸 152

6.3 管件与阀门的选型 152

6.3.1 管件 152

6.3.2 附件 153

6.3.3 阀门 154

6.3.4　法兰 158

6.4 管道设计 159

6.4.1 装置用管道的配置 159

6.4.2 管道的计算机辅助设计 165

6.5　管道设计图 166

6.5.1 管道设计图的种类与绘制方法 166

6.5.2 管道布置图 166

6.5.3 管道空视图 175

6.5.4 管道设计技术文件 178

参考文献 180

第7章　管道支座设计和管道应力分析 182

7.1 管道的载荷和应力 182

7.1.1 载荷 182

7.1.2　应力 182

7.2 应力许用值及安全性判据 183

7.3 承受内压管子的强度计算 185

7.3.1 承受内压管子的强度分析 185

7.3.2 管子壁厚计算 185

7.3.3　弯管壁厚计算 187

7.3.4 焊制三通壁厚计算 187

7.4　管道支座与吊架 188

7.4.1 类型 188

7.4.2　选用及设置 189

7.5.1 往复式压缩机管道振动分析及对策 196

7.5 管系的振动 196

7.5.2 管道系统的液击与对策 205

参考文献 208

第8章　绝热设计 210

8.1 概述 210

8.2 绝热材料及其选择 210

8.2.1 绝热材料的基本性能要求 210

8.2.2 绝热材料的选择 213

8.3.1 绝热结构的基本要求 214

8.3 绝热结构设计 214

8.3.2 绝热结构形式 215

8.3.3 绝热结构设计的规定与要求 215

8.4　绝热计算 218

8.4.1 绝热厚度的计算原则 218

8.4.2 绝热设计的计算步骤 219

8.4.3 绝热计算数据的选取 219

8.4.4 绝热厚度的计算 219

8.4.5 绝热表面散热损失的核算 221

8.4.6 管道绝热设计文件 222

8.5 绝热结构设计示例 222

8.5.1 设备绝热结构示例 222

8.5.2 管道绝热结构示例 223

8.6 绝热施工检验与验收 229

8.6.1　材料的检验 229

8.6.2　施工过程中的检验 229

8.6.3 绝热工程验收及交工 230

8.7　保冷绝热设计 231

8.7.1 保冷绝热设计内容与方法 232

8.7.2　保冷结构设计的特殊要求 233

参考文献 234

第9章　防腐设计 235

9.1 概述 235

9.1.1 金属材料腐蚀的分类 235

9.1.2 影响金属腐蚀的因素 236

9.2.1 除去环境中腐蚀性物质 237

9.2　环境处理的方法 237

9.2.2 在环境中添加防腐蚀成分 238

9.2.3　通过腐蚀监控进行防腐管理 240

9.2.4 环境处理方法的技术进展 242

9.3　表面覆盖层防腐方法 243

9.3.1 防锈包装 243

9.3.2　金属覆盖层 245

9.4 电化学保护技术 246

9.4.1 阳极保护 247

9.4.2 阴极保护 248

9.5 防腐蚀施工与检验 249

9.5.1　施工准备 249

9.5.2 防腐蚀施工前的基体保护 250

9.5.3 防腐施工 251

9.6 设备设计时防腐蚀方法简介 251

参考文献 252

10.1.2 技术经济评价的主要类型 253

10.1.1 技术经济评价的主要步骤及指标体系 253

第10章　建设项目的技术经济评价 253

10.1 技术经济评价 253

10.2　市场机会评价 254

10.2.1 市场调查 254

10.2.2　市场容量 254

10.2.3　增长潜力 254

10.2.4 竞争能力 254

10.3.1 技术分析与评价的意义及作用 255

10.3.2 技术分析的主要内容 255

10.3　技术分析与评价 255

10.2.5 预定开发规模的确定 255

10.3.3　技术先进性 256

10.3.4　技术适用性 256

10.3.5　技术可靠性 256

10.4 工程项目的投资估算 256

10.4.1 固定资产的投资计价 256

10.4.3　递延资产计价 258

10.4.2　无形资产计价 258

10.4.4　预备费估算 259

10.4.5 固定资产投资方向调节税 259

10.4.6　借款利息的计算 259

10.4.7 流动资金估算 261

10.5 工艺装置的投资估算 261

10.5.1 单元设备价格估算 261

10.5.2 超临界CO2流体萃取装置的投资估算 262

10.6　建设资金的筹集 264

10.6.1 固定资产投资资金的筹集 264

10.6.2　流动资金筹集 265

10.7 生产成本和费用估算 265

10.7.1 总成本费用的构成 265

10.7.2 总成本费用的估算与分析 266

10.8 财务评价 271

10.8.1 财务评价的盈利能力分析 271

10.8.2　财务评价的清偿能力分析 273

10.9.1 不确定性分析 275

10.9 不确定性分析及方案比较 275

10.9.2 方案比较 276

10.10 国民经济评价 277

10.11　设计概算 278

参考文献 280

11.1.1 绿色过程系统工程的范畴和定义 282

11.1.2 绿色过程系统的模拟与分析 282

11.1 绿色过程系统工程 282

第11章　绿色过程系统工程与环境评价 282

11.1.3 绿色过程系统的优化 283

11.1.4　过程系统的集成 283

11.2 工程项目的环境影响评价 283

11.3　超临界CO2流体萃取过程的污染源分析 285

11.3.1 噪声污染来源 285

11.3.2 气体污染来源 286

11.3.3 油、水污染来源 286

11.3.4 固态污染来源 286

11.4.2 气体污染的控制 287

11.4 超临界CO2流体萃取过程的污染源控制 287

11.4.1 噪声控制 287

11.4.3 加强管理控制油、水污染 288

11.4.4 固态污染的处理 288

11.4.5　劳动保护 288

11.5 环境影响评价报告书的主要内容 288

参考文献 293

12.2.1 市场分析及建设规模 295

12.2 可行性研究报告的评估要点 295

12.1 项目可行性研究报告的基本要求 295

第12章　项目可行性研究报告的编制 295

12.2.2 工程及工艺技术方案 296

12.2.3 厂址选择、辅助及配套设施 296

12.2.4　投资估算及资金筹措 297

12.2.5 效益分析 297

12.3　项目可行性研究报告的编写 297

12.4 项目可行性研究报告与环境影响评价的关系 302

参考文献 304