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过程装备成套技术 ——综合性专业课 1 概论 工艺开发与工艺设计概述 经济分析与评价 工艺流程优化及环境影响评价 过程装备的设计与选型 管道设计 过程控制工程设计 绝热工程设计 防腐工程设计 过程系统工程 1 概述 1.1 几个问题 1.2 系统科学的基本概念 1.2.1 系统、结构、涌现 1.2.2 环境、行为、功能、演化 1.3 系统工程 2 工艺开发与工艺设计概述 2.1 工艺设计的内容 2.2 工艺开发程序 概论 1.1 几个问题 问题1： 过程机器＋过程设备 过程装备 过程装备 管道连接 过程装备 工艺 过程装备＋工艺＋控制＋公用工程 过程系统 问题2： 过程系统涉及哪些方面的问题？ ① 立项 可行性研究 包括：资源 市场 法律 产业政策 环境影响 技术经济 … ② 工艺开发 包括： 工艺原理 工艺路线选择 工艺的成熟程度 工艺的集成与综合 工艺系统的优化 工艺及装备的放大技术 厂址选择 … ③ 装备设计与选型 ④ 工艺及装备布局设计 ⑤ 投资及产品的技术经济分析 ⑥ 公用工程设计 ⑦ 环境影响评价 … 问题3：系统科学和系统工程概述 系统(systems)：相互作用的多元素的复合体（贝塔朗 菲 Bertalanffy 1910～1972) 系统特点： ① 多元性 系统是多样性的统一，差异性的统一。 ② 相关性（相干性） 系统中不存在与其它元素无关 的孤立元素。 古今系统思想概述： 系统思想(system thought)：关于事物的整体性观念、相互联系的观念、演化发展的观念。 ① 中医： 综合辨证、强调人体各器官的联系；生理与 心理的联系等。 ② 作物生长：对农作物就种子、地形、土壤、水分、 肥料、季节、气候等因素的辨证关系。 ③ 都江堰工程：包括“鱼嘴”、“飞沙堰”、“宝瓶 口”三大工程和120多个附属工程。 ④ 古希腊的赫拉克利特：世界是包括一切的整体。 ⑤ 老子：强调自然界的统一性。 ⑥ 南宋陈亮：理一分殊思想。 ⑦ 恩格斯：19世纪的科学“本质上是整理材料的科 学，是关于过程、关于这些事物的发生和 发展以及关于联系——把这些自然过程结 合为一个大的整体——的科学” ⑧ 辨证唯物主义：物质世界普遍联系及其整体性的思 想。 ⑨ 二战后，系统思想的定量化，运筹学的诞生，计算 机作为定量化强有力的手段。 系统科学：从总体上研究各类系统共性规律的科学。 系统科学的形成和发展： 量子论提出者普朗克：“科学是内在的整体，它被分解 为单独的部门不是取决于事物 的本质，而是取决于人类认识 能力的局限性” 1937年贝塔朗菲提出“一般系统论”（general system theory）。 指出：一般系统论的任务“乃是确立适用于系统的一般 原则”。 并对系统的共性作了概括，如系统的整体性、关联性、动态性、有序性、终极性（目的性）。 1954年成立“一般系统论学会”，上世纪80年代改名“国际系统科学学会” 上世纪30年代由于战争的需要，提出了运筹学。并由美国人维纳提出了控制论。 1948年香农提出了信息论。 1969年普利高津提出耗散结构理论；1969年哈肯提出自组织概念。 上世纪80年代以来，非线形科学和复杂性科学有了较大 的发展，