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| 內容簡介： |
专业实验是学生将理论知识与实践融会贯通的桥梁，因此本书在编排上先简单介绍了与实验相关的理论知识，然后再介绍各具体专业实验项目，以利于学生对专业知识的全面掌握。
本书第1篇简单介绍过程装备与控制工程专业实验基础知识，包括压力容器实验基础知识、过程流体机械实验基础知识、过程设备测试技术基础知识和过程设备控制实验基础知识。第2篇是过程装备与控制工程专业实验指导，涵盖了本专业涉及的23个实验项目。其中过程设备实验项目9个、过程流体机械实验项目7个、过程装备控制实验项目7个。每个实验项目都包括该实验的实验目的、实验内容、实验装置、实验原理、实验步骤和实验报告要求等内容，并配有思考题。附录部分介绍了本教程实验所对应的过程装备与控制工程专业实验设备，包括过程设备与控制多功能综合实验台、过程装备与控制工程专业基本实验综合装置、过程装备安全综合实验装置、压力容器综合实验装置、阀门流量特性综合实验装置，以及过程装备与控制工程专业实验虚拟仿真软件。
本书可作为过程装备与控制工程及相关专业大学本科生和高职生的专业实验教材。
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| 目錄：
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第1篇 过程装备与控制工程专业实验基础知识 1
1 压力容器实验基础知识 1
1.1 内压容器应力分布与计算 1
1.2 内压容器应力测量 3
1.3 压力容器的无损检测 8
2 过程流体机械实验基础知识 18
2.1 离心泵 18
2.2 旋转机械转子动力学基础知识 22
2.3 旋转机械常见故障及特点 29
2.4 往复式压缩机的结构与工作过程 32
2.5 往复式压缩机气阀故障诊断基础知识 34
3 过程设备测试技术基础知识 39
3.1 测量仪表的性能指标 39
3.2 压力测量 41
3.3 温度测量 45
3.4 流量测量 49
3.5 振动测量 54
3.6 计算机测试系统 57
4 过程设备控制实验基础知识 64
4.1 过程控制系统基本结构 64
4.2 PID调节模型简介 68
第2篇 过程装备与控制工程专业实验指导 71
5 过程设备实验 71
5.1 薄壁容器应力测定实验 71
5.2 外压薄壁容器的稳定性实验 76
5.3 爆破片爆破压力测定实验 79
5.4 换热器换热性能实验 82
5.5 流体传热系数测定实验 86
5.6 换热器管程和壳程压力降测定实验 88
5.7 换热器壳体热应力测定实验 91
5.8 超声波探伤实验 96
5.9 安全阀泄放性能测定实验 102
6 过程流体机械实验 107
6.1 离心泵性能测定实验 107
6.2 离心泵汽蚀性能测定实验 111
6.3 往复式空气压缩机性能测定实验 115
6.4 往复式压缩机气阀故障诊断实验 119
6.5 单转子轴临界转速测定实验 123
6.6 转子振动测量实验 126
6.7 转子动平衡实验 128
7 过程装备控制实验 134
7.1 水槽对象特征参数测定实验 134
7.2 调节阀流量特性实验 140
7.3 单回路流量控制实验 146
7.4 单回路压力控制实验 151
7.5 换热器温度串级控制实验 155
7.6 换热器前馈温度控制实验 160
7.7 DDC编程实验 163
附录 过程装备与控制工程专业实验设备 166
F.1 过程设备与控制多功能综合实验台 166
F.2 过程装备与控制工程专业基本实验综合装置 169
F.3 过程装备安全综合实验装置 171
F.4 压力容器综合实验装置 171
F.5 阀门流量特性综合实验装置 172
F.6 过程装备与控制工程专业实验仿真软件介绍 173
参考文献 180
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| 內容試閱：
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前 言
自2012年11月出版以来，本书得到了广大过程装备与控制工程专业师生的肯定，特别是作为目前普遍应用的过程装备与控制工程专业多功能综合实验装备配套教材，对加强专业实验建设，提高实验教学水平发挥了重要作用。
近十年来，随着改革开放的深入，新知识、新技术不断涌现，高等教育改革也要求专业人才培养与时俱进。新形势对过程装备与控制工程专业培养目标和毕业要求提出了新要求，课程体系也必须持续改进。为此，我们对版《过程装备与控制工程专业实验教程》进行了修改和补充，主要变动有以下几方面：
(1)新增了旋转机械转子动力学、旋转机械常见故障及特点等基础知识。
(2)新增了离心泵汽蚀故障实验、转子振动测量实验、转子动平衡实验等实验内容。
(3)新增了过程装备安全综合实验装置、压力容器综合实验装置、阀门流量特性综合实验装置。
(4)新增了部分仿真实验，包含离心泵性能测定、薄壁容器外压失稳、换热器换热性能、流体传热系数测定和换热器管程及壳程压力降测定等实验。
(5)对部分实验提供了可替选实验装置，增加了相应的实验步骤。
(6)对往复式压缩机气阀故障等部分实验进行了修改。
戴凌汉和金广林老师在北京化工大学过程装备与控制工程专业实验建设和改革中做出了突出贡献，他们对本书的出版也倾注了大量心血。目前二位老师已经退休，本书的再版工作是在他们的授权下完成的，在此我们对戴凌汉和金广林老师致以崇高的敬意。本书在修订过程中得到了吴志伟、暴一帆、丁栋、张贤成、葛德宏、朱馨仪等研究生的支持和帮助 ，在此向他们表示衷心感谢。
由于编著者水平有限，书中难免存在不妥之处，希望广大读者批评指正。
编著者
2021年4月
版前言
化工设备与机械专业是工科类高等学校的一个传统专业，曾培养出了许多优秀的专业技术人才，为国家的经济建设，特别是石油化学工业的建设和发展做出了突出贡献。随着改革开放的深入，工业结构的调整，新知识、新技术不断涌现，需要对传统的化工设备与机械专业进行改革，为此，从1999年起，全国化工设备与机械专业改为过程装备与控制工程专业，并增设了有关控制方面的课程，其目的是面向21世纪培养知识面广、创新能力强、综合素质高的大学生。为达到这一目的，专业实验的内容也必须进行相应改革。
以机械为主，以过程和控制为两翼是过程装备与控制工程的专业特色。为适应这一专业特色和对本科生的培养要求，专业实验的改革应遵循拓宽学生知识面、提高学生动手能力和创新能力的原则。为此我们在北京化工大学和北京市教育委员会支持下，在原化工设备与机械专业实验的基础上，结合新专业的特点，研制开发了多套过程装备与控制工程专业多功能综合实验装置。这些实用性很强的实验装置，不仅能够满足本科生教学实验的要求，还为包括设备结构设计、性能检测、微机自动控制在内的多方面科研工作提供硬件及软件平台。实验装置在硬件和软件方面涉及了变频控制技术，压力、温度、流量、转速及转矩的测试技术，微机数据采集技术，过程控制技术，以及微机通信技术等，体现了集过程、设备及控制于一体的专业特色。
本书共分2篇，第1篇简单介绍了过程装备与控制工程专业主干课程中与专业实验相关的一些基本知识，包括过程装备中压力容器强度实验和探伤知识;流体机械中的泵和往复式压缩机的基本知识;过程装备控制、检测与诊断技术的基本知识。第2篇是过程装备与控制工程专业实验指导，涵盖了本专业主干课程涉及的21个实验项目。每个实验项目都详细介绍了该实验的实验目的、实验内容、实验装置、实验原理、实验步骤和实验报告要求，并针对实验内容列出思考题。
本书可作为过程装备与控制工程及相关专业的专业实验教材使用。
本书在编写过程中得到了许多教师和研究生的支持，包括江志农、马润梅、姚琳、魏冬雪、李庆、邓玉婷、张伟、孙晓菊、栗晓蛟、李敏贤、孙胜仁、郝春哲，在此向他们表示衷心的感谢。由于编著者水平有限，书中难免存在缺点和疏漏之处，希望广大读者批评指正。
编著者
2012年6月
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