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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