石油化工设备设计便查手册 第2版PDF电子书下载

第1章 基础资料 1

1 气象及地震资料 1

1.1 我国主要城市石油化工常用气象资料 1

1.2 大气压力、温度与海拔高度的关系 4

1.3 风力级别与风速的关系 4

1.4 在10m高处我国各地基本风压值 5

1.5 我国各地基本雪压值 5

1.6 我国地震烈度分类 6

1.7 我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组 8

1.8 全国月平均最低气温低于或等于-20℃和-10℃的地区 20

2 常用介质及材料的特性 21

2.1 固体材料的物理性能 21

2.2 液体材料的物理性能 22

2.3 气体材料的物理性能 22

2.4 常用气体的物理-化学常数 23

2.5 常压下几种气体的热物理性质 24

2.6 干空气的热物理性质（p=0.1013MPa） 25

2.7 几种保温、耐火材料的热导率与温度的关系 26

2.8 金属的密度、比定压热容和热导率 27

2.9 摩擦副材料的摩擦系数 29

2.10 常见物料的物性系数 30

2.11 钢材弹性模量 31

2.12 钢材平均线膨胀系数 31

2.13 常用金属材料的硬度 32

2.14 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件（JB 4726—2000）硬度 33

2.15 压力容器用不锈钢锻件（JB 4728—2000）硬度 33

2.16 毒性介质危害程度分级数据 34

2.17 爆炸危险介质数据 42

3 法定计量单位 57

3.1 中华人民共和国法定计量单位的构成 57

3.2 SI基本单位 57

3.3 SI导出单位 57

3.4 SI单位的倍数单位 58

3.5 可与SI单位并用的我国法定计量单位 59

3.6 物理量单位及其换算关系（GB 3102—1993） 60

4 常用单位换算 72

4.1 SI、CGS制与重力制单位对照 72

4.2 长度单位换算 72

4.3 面积与地积单位换算 72

4.4 体积单位换算 73

4.5 质量单位换算 73

4.6 市制单位换算 73

4.7 密度单位换算 74

4.8 波美度与密度换算 74

4.9 速度单位换算 74

4.10 角速度单位换算 75

4.11 力单位换算 75

4.12 力矩与转矩单位换算 75

4.13 压力与应力单位换算 76

4.14 功、能与热量单位换算 76

4.15 功率单位换算 77

4.16 比能单位换算 77

4.17 比热容与比熵单位换算 77

4.18 传热系数单位换算 78

4.19 热导率单位换算 78

4.20 动力粘度单位换算 78

4.21 运动粘度单位换算 79

4.22 平面角单位换算 79

4.23 温度换算公式 79

4.24 分数英寸、小数英寸与毫米对照 80

4.25 弧度与度对照 80

4.26 分、秒与小数度对照 81

4.27 度与度（百分制）对照 81

4.28 1bf/in2与kPa换算 81

4.29 碳钢及合金钢硬度与强度换算值 82

4.30 °F与℃换算 84

5 常用几何体特性 93

5.1 常用几何体的面积、体积及重心位置 93

5.2 常用几何体截面的力学特性 95

5.3 常用钢管特性 102

6 螺纹零件结构要素 103

6.1 紧固件 外螺纹零件的末端（GB/T 2—2001） 103

6.2 普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角（GB/T 3—1997） 105

6.3 普通螺纹的直径与螺距 106

6.4 普通螺纹（GB/T 196—2003） 108

6.5 英制螺纹（a=55°） 110

6.6 55°非螺纹密封的管螺纹（GB/T 7307—2001） 111

6.7 55°密封管螺纹 113

6.8 米制锥螺纹（GB/T 1415—1992） 116

6.9 美国国家标准锥管螺纹（NPT）基本尺寸 117

6.10 切制内、外螺纹前的毛坯尺寸（JB/ZQ 4168—1997） 119

6.11 扳手空间（JB/ZQ 4005—1997） 121

6.12 对边和对角宽度尺寸（JB/ZQ 4263—1997） 123

6.13 普通螺纹的内、外螺纹余留长度和钻孔余留深度、螺栓突出螺母的末端长度（JB/ZQ 4247—1997） 124

6.14 粗牙螺栓、螺钉的拧入深度、攻丝深度和钻孔深度 124

参考文献 125

第2章 封头的基本尺寸和质量 2002

1 钢制压力容器用封头（JB/T 4746— 2002

1.1 型式参数与标记 126

1.2 椭圆形封头 127

1.3 碟形封头 133

1.4 折边锥形封头 141

1.5 球冠形封头 150

1.6 封头的标记 159

2 旋压封头（JB/T 4729— 1994

2.1 封头参数 160

2.2 封头的公称直径 161

2.3 封头的标记 161

2.4 球冠形封头（SH）的基本尺寸 162

2.5 球冠形封头（SH）的质量 163

参考文献 163

第3章 材料 164

1 压力容器常用国内外钢号（近似）对照 164

1.1 碳素钢钢板 164

1.2 低合金钢钢板 165

1.3 中温抗氢钢钢板 166

1.4 高合金钢钢板 166

1.5 碳素钢和低合金高强度钢钢管 168

1.6 中温抗氢钢钢管 169

1.7 不锈钢钢管 171

1.8 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件 173

1.9 压力容器用不锈钢锻件 174

1.10 低温压力容器用低合金钢锻件 175

1.11 螺柱（栓） 175

2 压力容器用钢板的使用范围 177

2.1 碳素钢钢板 177

2.2 低合金钢钢板 177

2.3 高合金钢钢板 178

2.4 不锈钢复合钢板和钢带（GB/T 8165—1997） 178

2.5 压力容器用爆炸不锈钢复合钢板（JB 4733—1996） 183

3 钢管的使用范围 186

3.1 碳素钢钢管 186

3.2 换热器用不锈钢钢管 186

3.3 低合金钢钢管 186

3.4 高合金钢钢管 187

3.5 钢管检验项目 187

4 锻件的使用范围 188

4.1 碳素钢和低合金钢锻件 188

4.2 低温压力容器用低合金钢锻件 190

4.3 压力容器用不锈钢锻件 191

4.4 锻件的超声波检测和表面检测 192

4.5 晶粒度检验 193

4.6 非金属夹杂物检验 193

4.7 锻件级别的选用 193

5 材料的厚度负偏差 194

5.1 厚钢板厚度负偏差 194

5.2 薄钢板厚度负偏差 194

5.3 不锈钢复合板负偏差 194

5.4 爆炸复合钢板负偏差（JB 4733—1996） 194

5.5 无缝钢管直径和壁厚偏差 195

5.6 常用换热管的规格和尺寸偏差 196

6 钢管 197

6.1 输送流体用无缝钢管（GB/T 8163—1999） 197

6.2 低中压锅炉用无缝钢管（GB/T 3087—1999） 199

6.3 高压锅炉用无缝钢管（GB/T 5310—1995） 200

6.4 低压流体输送用焊接钢管（GB/T 3091—2001） 202

7 型钢、钢板与钢丝 203

7.1 热轧工字钢（GB/T 706—1988） 203

7.2 热轧槽钢（GB/T 707—1988） 205

7.3 热轧等边角钢（GB/T 9787—1988） 207

7.4 热轧不等边角钢（GB/T 9788—1988） 211

7.5 焊接H型钢（YB 3301—1992） 215

7.6 热轧H型钢和剖分T型钢（GB/T 11263—1998） 218

7.7 钢丝 223

7.8 型钢焊接接头尺寸、螺栓和铆钉连接规线、最小弯曲半径及截切 223

7.9 冷轧钢板的厚度、宽度及钢板的长度（GB/T 708—1988） 229

7.10 热轧钢板的厚度、宽度及钢板的长度（GB/T 709—1988） 230

7.11 热轧扁钢（GB/T 704—1988） 231

7.12 花纹钢板（GB/T 3277—1991） 232

7.13 钢板网（GB 11953） 233

7.14 工业用金属丝编织方孔筛网（GB/T 5330—2003） 234

7.15 丝网除沫器用气液过滤网 246

参考文献 246

第4章 焊接 247

1 常用焊条型号及其组成 247

1.1 碳钢焊条（GB/T 5117—1995） 247

1.2 低合金钢焊条（GB/T 5118—1995） 248

1.3 不锈钢焊条（GB/T 983—1995） 253

2 焊接材料的选用 256

2.1 常用钢号推荐选用的焊接材料（JB/T 4709—2000） 256

2.2 常用钢号分类分组（JB/T 4709—2000） 258

2.3 不同钢号相焊推荐选用焊接材料（JB/T 4709—2000） 259

3 焊前预热和焊后热处理 262

3.1 常用焊材烘干温度及保持时间（JB/T 4709—2000） 262

3.2 常用钢号推荐的预热温度（JB/T 4709—2000） 263

3.3 常用钢号的焊后热处理规范（推荐）（JB/T 4709—2000） 263

3.4 不锈钢复合钢常用焊接材料（推荐） 264

参考文献 265

第5章 塔的内构件及附件 266

1 塔盘、紧固件及填料 266

1.1 F1型浮阀（JB/T 1118—2001） 266

1.2 卡子（JB/T 1119—1999） 267

1.3 双面可拆连接件（JB/T 1120—1999） 269

1.4 X1型楔卡（JB/T 2878.1—1999） 270

1.5 X2型楔卡（JB/T 2878.2—1999） 272

1.6 圆泡帽（JB/T 1212—1999） 274

1.7 几种常用填料的特性 275

2 主要结构及附件 277

2.1 封头拼接接头处的裙座筒体缺口形式及尺寸 277

2.2 标准椭圆形封头切线至裙座筒体上端的距离h 277

2.3 径向内伸式接管支承于塔内壁的支承结构及尺寸 278

2.4 切向内伸式接管支承于塔内壁的支承结构及尺寸 279

2.5 小直径内伸接管与塔内壁的连接结构 280

2.6 内伸接管支承在塔盘上的支承结构 280

2.7 防涡流挡板 280

2.8 气体出口挡板型式及尺寸 281

2.9 内部梯子结构及尺寸 282

2.10 塔顶吊柱（HG/T 21639—2005） 282

参考文献 285

第6章 常用紧固件及管件 286

1 紧固件 286

1.1 六角头螺栓-C级（GB/T 5780—2000） 286

1.2 六角头螺栓-全螺纹-C级（GB/T 5781—2000） 286

1.3 六角头螺栓-A和B级（GB/T 5782—2000） 291

1.4 六角头螺栓-全螺纹-A和B级（GB/T 5783—2000） 291

1.5 等长双头螺柱-B级（GB/T 901—1988） 296

1.6 等长双头螺柱-C级（GB/T 953—1988） 299

1.7 手工焊用焊接螺柱（GB/T 902.1—1989） 302

1.8 1型六角螺母-C级（GB/T 41—2000） 303

1.9 1型六角螺母-A级和B级（GB/T 6170—2000） 304

1.10 2型六角螺母-A级和B级（GB/T 6175—2000） 305

1.11 平垫圈 C级（GB/T 95—2002） 306

1.12 大垫圈 A级（GB/T 96.1—2002） 306

1.13 大垫圈 C级（GB/T 96.2—2002） 306

1.14 特大垫圈 C级（GB/T 5287—2002） 306

1.15 小垫圈 A级（GB/T 848—2002） 306

1.16 平垫圈 A级（GB/T 97.1—2002） 306

1.17 平垫圈倒角型 A级（GB/T 97.2—2002） 306

1.18 工字钢用方斜垫圈（GB/T 852—1988） 308

1.19 槽钢用方斜垫圈（GB/T 853—1988） 308

1.20 开口销（GB/T 91-2000） 308

1.21 销轴（GB/T 882-1986） 309

1.22 吊环螺钉（GB/T 825-1988） 311

1.23 U形螺栓（JB/ZQ 4321-1986） 312

2 管件 312

2.1 钢制对焊无缝管件（GB/T 12459—2005） 312

2.2 钢制无缝管件壁厚分级 328

2.3 钢板制对焊管件（GB/T 13401—2005） 329

2.4 与管件连接的钢管壁厚分级 341

2.5 45°，90°焊接弯头（虾米腰） 342

3 管嘴及管塞 343

3.1 管嘴 343

3.2 直式温度计管嘴 344

3.3 斜式温度计管嘴 344

3.4 直式双金属温度计管嘴 345

3.5 斜式双金属温度计管嘴 346

3.6 特殊温度计管嘴 346

3.7 圆锥管塞 347

3.8 圆柱管塞 348

参考文献 348

第7章 腐蚀与防护 349

1 金属材料 349

1.1 金属耐蚀性的10级标准 349

1.2 常见的腐蚀类型的特征和实例 349

1.3 腐蚀速度单位换算系数 351

1.4 导致奥氏体不锈钢发生晶间腐蚀的部分介质 351

1.5 易于产生应力腐蚀破裂的金属材料和环境的组合 352

1.6 各类不锈钢的特点和用途 352

1.7 常用不锈耐酸钢的性能与应用 354

1.8 合金元素在不锈钢和低合金钢中对耐蚀性的影响 356

1.9 合金元素对不锈钢和耐蚀合金钢耐点腐蚀能力的影响 357

1.10 常用金属垫片的耐化学品性能 357

2 非金属材料 359

2.1 常用防腐涂料品种、性能与用途 359

2.2 防腐涂料防腐涂层的选择 362

2.3 腐蚀等级评价 366

2.4 常用合成橡胶的种类与主要性能 368

2.5 非金属材料在氢氟酸中使用的浓度及温度极限 369

2.6 常用非金属垫片的耐化学品性能 369

3 炼油设备 371

3.1 炼油设备脆变的起因和解决办法 371

3.2 胜利原油在高温重油部位的腐蚀率（碳素钢） 374

3.3 炼制各种原油的低温轻油部位的碳钢腐蚀情况 375

3.4 炼制各种原油的高温重油部位的碳钢腐蚀情况 376

3.5 加工高硫低酸原油蒸馏装置主要设备的推荐用材［w（S）≥1.0％；酸值（KOH）≤0.5mg/g］ 377

3.6 加工高硫高酸原油蒸馏装置主要设备的推荐用材［w（S）≥1.0％；酸值（KOH）＞0.5mg/g］ 379

3.7 流化催化裂化装置主要设备的推荐用材 382

3.8 延迟焦化装置主要设备的推荐用材 385

3.9 加氢裂化装置主要设备的推荐用材 386

3.10 其他防腐措施 389

3.11 选材的一般规定 389

3.12 高温高压临氢作业用钢（Nelson曲线） 390

4 材料选用图 392

4.1 耐硝酸腐蚀材料选用图 392

4.2 耐硫酸腐蚀材料选用图 392

4.3 耐盐酸腐蚀材料选用图 393

4.4 耐氢氟酸腐蚀材料选用图 394

4.5 碳钢使用在氢氧化钠中的温度与浓度极限 394

4.6 在含硫1.5％的原油中各种钢材的腐蚀率 394

4.7 在无氢的含硫0.6％的原油中各种钢材的腐蚀率 395

4.8 Modified Mc Conomy曲线预测硫含量对腐蚀率的影响 395

4.9 各种钢在高温硫中的腐蚀速率与温度的关系 395

4.10 高温H2S/H2腐蚀曲线 396

参考文献 398

第8章 计算及其他 399

1 计算 399

1.1 直角三角形的边角关系 399

1.2 任意三角形常用公式 399

1.3 任意三角形边和角的公式 400

1.4 椭圆的定义和坐标方程 400

1.5 椭圆各量的计算 401

1.6 2:1标准椭圆上各点的坐标关系 402

1.7 半径R为1的弓形弧长、矢高、弦长和面积 404

1.8 水平圆筒的局部容积 409

1.9 椭圆形封头和球形容器的局部容积 413

1.10 接管插入筒体的最小长度Lmin 418

1.11 底裙至封头切线的距离 419

1.12 开口与壳体相交处的最小尺寸 420

1.13 加强圈惯性矩的计算及举例 421

1.14 受静载荷梁的反力、弯矩、挠度及转角计算 428

1.15 格栅板强度计算 438

1.16 吊架强度与刚度计算 439

1.17 角钢支腿地脚螺栓节圆直径计算 441

1.18 法兰螺栓的温度应力 441

1.19 塔盘的强度计算 442

2 其他 444

2.1 管材最小弯曲半径 444

2.2 板材最小弯曲半径 445

2.3 常用线规号与公称直径对照 446

2.4 各种线规对照 447

2.5 铁路整体运输，分片、分段运输的界限 449

2.6 补强圈（JB/T 4736—2002） 450

2.7 常用筒体隔热体体积（V）及隔热体外表面积（F） 454

2.8 椭圆形封头隔热体体积（V）及隔热体外表面积（F） 455

参考文献 455