安全科学基础（高等教育“十三五”规划教材） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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程磊 著，程磊 编

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• 安全科学
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• 风险评估
• 系统安全
• 事故预防
• 安全管理
• 高等教育
• 规划教材
• 安全技术
• 应急管理

出版社： 煤炭工业出版社

ISBN：9787502058210

版次：1

商品编码：12335203

包装：平装

开本：16开

出版时间：2018-04-01

用纸：胶版纸

内容简介

安全学作为安全科学的重要基础性理论，内容涵盖了《安全学原理》、《安全系统工程》、《安全人机工程学》、《安全管理学》。安全学的研究对象是人-机-环境系统，它采用系统安全的分析方法分析系统存在的危险性，并通过先进的人机系统设计、安全经济管理、职业安全卫生管理体制的建立和应急救援、事故调查等手段的有机结合，达到在时间、成本、效率、技术水平等条件的约束下实现系统的安全水平之目的。

《化学工程原理》 内容简介 本书旨在为化学工程及相关专业的学生和工程师提供一套全面、深入且实用的化学工程基础理论与应用知识体系。作为一本面向高等教育的教材，我们力求内容的前沿性、系统的严谨性以及教学的有效性，以适应现代化学工业快速发展的需求。 全书共分为十二章，结构清晰，逻辑严密，涵盖了化学工程领域的核心概念、基本定律和关键技术。 第一部分：基础与通用原理 第一章：化学工程概述与基本概念 本章首先介绍了化学工程的定义、发展历程及其在现代工业中的重要地位，强调了其多学科交叉的特性。随后，详细阐述了化学工程中的基本物理量、单位和标准，特别是国际单位制（SI）在工程计算中的应用。引入了物质的五大数据（质量、摩尔、能量、电荷、动量）的概念，并初步探讨了化学过程的物料衡算和能量衡算的基本思路。本章旨在为后续的专业学习奠定坚实的数理和概念基础。 第二章：流体力学基础 流体力学是化学工程的三大支柱之一。本章重点阐述了流体的基本性质，如粘度、密度和表面张力。随后，详细推导和分析了描述流体运动的基本定律，包括连续性方程、牛顿第二定律（动量守恒）在流体中的应用，即伯努利方程的导出及其适用条件和修正。深入讨论了层流与湍流的特征，并引入了雷诺数的物理意义。在管道流动部分，详尽分析了摩擦阻力的计算方法，包括沿程阻力和局部阻力，并介绍了常用流体阻力图（如Moody图）的应用。此外，本章还涉及了非牛顿流体的特性，以及非圆管道和特殊流体阻力的工程计算。 第三章：流体输送设备 本章将理论与实践紧密结合，系统介绍了工业生产中常用的流体输送机械。主要内容包括离心泵、容积泵的工作原理、性能曲线分析、选择与操作要点。对泵的有效性、必需有效汽蚀余量（NPSH）的计算和防止气蚀的措施进行了深入探讨。此外，还介绍了风机和压缩机（包括往复式和旋转式）的基本工作原理及其在气体输送中的应用，强调了不同类型泵/风机在特定工艺条件下的适用性选择。 第四章：热力学基础及其在化学工程中的应用 本章侧重于热力学第一定律和第二定律在化学过程中的应用。系统回顾了工程热力学的基本知识，包括热、功、内能、焓和熵。重点介绍了物料的相平衡问题，特别是纯物质的汽-液平衡（VLE）数据表示与应用，如饱和液体和饱和蒸汽的性质。对于混合物的热力学处理，本章详细讲解了理想气体和真实气体的状态方程（如范德华方程、普遍气体状态方程）及其在高压下的应用。此外，对溶液的热力学性质，如活度、逸度及其在化学平衡计算中的作用进行了初步介绍。 第五章：单元操作中的传热 传热是控制许多化学反应和分离过程速率的关键因素。本章系统阐述了三种基本传热方式：热传导、热对流和热辐射。重点分析了在复合传热过程中的总传热系数（K）的计算，特别是考虑了热阻叠加的概念。在对流传热部分，区分了管内流动和管外流动的边界层理论，并介绍了 Nusselt 数在预测对流换热系数中的应用。核心内容是热交换器的设计与分析，包括并流、逆流的温度图，以及平均温差（LMTD）的计算方法。最后，介绍了换热设备（如管壳式换热器）的结构和操作维护要点。 第六章：单元操作中的动量传递（气液/液固分离初步） 本章将动量传递原理应用于相间接触过程。重点探讨了流体在固定层和流化床中的流动特性，包括最小流化速度的确定。详细分析了重力沉降、离心分离等基于密度差的分离技术的基本原理和工程计算方法，如沉降速度的计算、沉降设备的尺寸确定。为后续的吸收、精馏章节奠定动量传递和流体力学耦合的基础。 第二部分：单元操作与过程控制 第七章：单元操作中的质量传递——吸收与蒸馏 质量传递是化学工程的核心分离技术。本章首先引入扩散定律，详细解释了气液相间的传质机理。在吸收方面，系统介绍了吸收的传质过程，包括传质推动力、吸收塔的设计计算，重点是塔板理论，如麦凯布-史密斯（McCabe-Thiele）图解法在恒温、恒压吸收过程中的应用。随后，转向精馏操作，深入探讨了二组分精馏的原理，恒沸点现象，并详细讲解了精馏塔的理论塔板数计算（Fenske方程、Underwood方程）及塔的实际操作参数（回流比、进料位置）对分离效果的影响。 第八章：其他重要分离技术 本章介绍了除吸收和精馏之外，在现代化工中广泛应用的其他关键分离技术。内容包括： 1. 萃取： 萃取的原理、溶剂的选择标准，以及单级和多级逆流萃取的计算，着重于萃取精馏和液-液萃取塔的设计思路。 2. 结晶： 结晶过程的热力学和动力学基础，包括成核与生长机制，以及工业结晶器的类型和操作控制。 3. 吸附： 物理吸附与化学吸附的区别，吸附等温线的类型（如Langmuir, Freundlich），以及变压吸附（PSA）和变温吸附（TSA）的应用。 第九章：化学反应工程基础 化学反应工程（CRE）是连接化学反应和工程实现的桥梁。本章首先介绍了反应速率的基本概念，包括反应级数、指前因子和表活化能（阿累尼乌斯方程）。重点研究了理想反应器模型：间歇反应器（Batch Reactor）、理想混相反应器（CSTR）和活塞流反应器（PFR）的性能方程，并推导了恒容、恒温、非等温条件下的设计方程。深入分析了催化剂的作用及其特性，以及非均相催化反应的反应动力学模型（如Eley-Rideal机理和Langmuir-Hinshelwood机理）。 第十章：反应器设计与优化 本章基于反应动力学，探讨了多相反应器和复杂反应系统的设计。详细分析了固定床反应器（PFR的实际模型）的轴向和径向混合效应，以及流化床反应器的返混现象。讨论了热效应在反应器设计中的重要性，包括反应热的移除和温度控制策略（如反应器套管、冷却区）。此外，本章还介绍了反应器选择的经济性原则，以及如何通过优化操作条件（温度、压力、停留时间）来最大化目标产物的收率和选择性。 第十一章：气固非催化反应与流化床技术 针对燃烧、气化等重要的气固非催化反应过程，本章进行了专门阐述。重点分析了颗粒反应物的燃烧动力学模型，包括扩散控制和反应控制阶段。系统地介绍了流化床反应器的优势和缺点，并详细分析了气固两相流动的模型，如鼓泡流化、湍流化床的床层特性。探讨了流化床在高效传热、传质和温度控制方面的应用，特别是其在煤气化和聚合反应中的工程实现。 第十二章：过程控制基础 现代化工过程的稳定运行离不开有效的控制系统。本章介绍了过程控制的基础理论，包括反馈控制、开环与闭环系统。详细讲解了过程控制的动态特性描述，如一阶、二阶系统的响应。重点介绍了PID控制器的基本原理、参数整定方法（如Ziegler-Nichols法）及其在工业中的应用。最后，对多变量控制系统和先进过程控制（APC）的初步概念进行了介绍，强调了过程安全与控制的紧密联系。 全书配有丰富的例题和习题，旨在帮助学生巩固理论知识，提高解决实际工程问题的能力。本书的编写严格遵循化学工程学科的逻辑脉络，力求成为化学工程专业学生案头必备的经典参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受是，它真正做到了“科学”二字。作者在讲解每一个概念、每一个理论时，都充满了科学的严谨性和探索精神。不像市面上很多泛泛而谈的安全书籍，这本书非常注重理论与实践的结合，并且深入到具体的科学原理层面。例如，在讲到“燃烧与爆炸”的原理时，作者并没有仅仅停留在现象的描述，而是详细介绍了物质的化学结构、能量转化、反应动力学等，让我对这些危险现象有了更深层次的认识。书中的图表和数据都经过了严谨的科学分析，非常有说服力。我特别欣赏书中对于“安全预警技术”的介绍，作者列举了多种先进的监测和预警系统，并分析了它们的优缺点和适用范围。这让我意识到，科技在提升安全水平方面扮演着越来越重要的角色。这本书也让我看到了安全科学的未来发展趋势，比如人工智能、大数据在安全领域的应用，这些都让我对未来的安全工作充满了期待。总的来说，这本书不仅仅是一本知识的传授者，更是一位引路人，它引领我进入了一个充满科学探索和创新实践的安全世界，让我看到了安全科学的无穷魅力和广阔前景。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都令我印象深刻。它不仅仅是一本入门级的教材，更像是一部系统性的安全知识百科全书。作者在阐述基本概念时，并没有停留在表面，而是深入挖掘了其背后的理论基础和发展演变。例如，在介绍“安全管理”的章节，作者不仅讲解了不同类型的安全管理模式，还追溯了这些模式的起源和发展历程，让我了解到安全管理理念是如何随着时代的发展而不断革新的。书中对不同行业、不同领域的安全风险进行了细致的分析，涵盖了工业、农业、建筑、医疗、公共安全等多个方面，让我得以窥见安全科学在不同场景下的应用与挑战。值得注意的是，书中对“事故调查与分析”的讲解，非常具有实践指导意义。作者详细介绍了各种调查方法和工具，以及如何从事故中吸取教训，避免类似事件的再次发生。这部分内容对于我们提升处理突发事件的能力非常有价值。此外，书中对“安全法规与标准”的介绍，也为我提供了一个了解行业规范的窗口，让我明白了很多看似不起眼的安全规定背后，都蕴含着科学的原理和经验的总结。这本书的阅读过程，更像是在构建一个完整的安全知识体系，让我能够将零散的安全信息进行整合和归纳，形成系统性的认知。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校大学生，平时对安全方面的知识了解不多，总是觉得安全距离自己很遥远，直到我偶然翻阅了这本《安全科学基础》。这本书的语言风格非常接地气，没有太多晦涩难懂的专业术语，即使是对安全领域一无所知的新手，也能很快理解书中的内容。书中用了很多生动的比喻和通俗的解释，将复杂的安全理论转化为易于接受的知识。例如，在讲解“事故致因模型”时，作者并没有直接抛出公式和图表，而是通过一个生活中常见的例子，比如厨房里的煤气泄漏，一步步分析了导致事故发生的各种潜在因素，从设备故障到人为疏忽，再到环境因素，都剖析得非常到位。读到这里，我才意识到，原来我们身边隐藏着那么多不安全的因素，而很多时候，我们都习以为常，对其置若罔闻。书中还详细介绍了各种安全防护措施和应急处理方法，这些内容对于提高我们的自我保护意识和能力非常有帮助。我尤其喜欢书中关于“安全行为”的讨论，作者强调了养成良好的安全习惯的重要性，并提供了一些实用的建议，比如如何正确使用电器、如何应对突发灾害等等。这本书让我第一次真正意识到，安全并非遥不可及，而是与我们的日常生活息息相关，它需要我们每个人都去关注、去学习、去实践。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在安全领域有着多年从业经验的专业人士，我不得不说，这本书带给我的启发远超我的预期。很多我一直以来凭借经验和直觉去处理的安全问题，在这本书中找到了系统性的理论支撑和科学的解释。作者对安全风险的认知和管控逻辑，非常清晰且富有前瞻性。书中关于“安全系统工程”的论述，让我对如何构建一个高效、可靠的安全管理体系有了更深入的理解。作者不仅仅是罗列了各种管理工具和技术，而是强调了系统思维在安全管理中的核心作用，以及如何通过科学的方法来识别、评估、控制和监测风险。书中对于“人因工程”的讲解，也给我留下了深刻的印象。在实际工作中，我常常会遇到一些由人为因素导致的安全隐患，而这本书为我提供了一个全新的视角来分析和解决这些问题。作者通过对人机交互、工作环境、心理因素等方面的深入探讨，让我认识到，提升人的安全性，需要从多个维度去入手，而不仅仅是简单的培训和教育。这本书的严谨性、专业性以及其前瞻性的视野，都让我受益匪浅。它为我提供了一个更新的知识框架，也为我今后的工作提供了更科学的指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常朴实，没有花里胡哨的图片，这让我一开始还有点担心内容会比较枯燥。然而，当我翻开第一页，就被其清晰的逻辑和严谨的论述所吸引。书中从宏观的安全概念入手，层层深入，将抽象的安全理论与具体的实践场景相结合，让我对“安全”这一概念有了更全面、更深刻的理解。作者没有停留在理论的空谈，而是通过大量的案例分析，展示了安全科学在各个领域的应用，比如工业生产、交通运输、日常生活等等。这些案例都非常贴近实际，让我能清晰地看到安全意识和科学方法的缺失所带来的严重后果，同时也体会到科学方法在预防和控制风险中的关键作用。书中对于风险评估、安全管理体系、事故调查与分析等方面的讲解，逻辑性极强，条理分明，即便是我这种初学者，也能相对轻松地掌握其中的核心要点。特别值得一提的是，书中对于安全文化建设的探讨，让我意识到安全不仅仅是技术问题，更是观念和体制的问题。作者强调了“以人为本”的安全理念，这让我深思，在追求效率和效益的同时，我们往往容易忽视人身安全这一最根本的要素。这本书的阅读体验，就像是和一位经验丰富、循循善诱的老师在对话，他能把复杂的问题讲得浅显易懂，同时又能激发我的思考，让我主动去探索更深层次的知识。