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目录 1

第七章　球形容器 1

第一节　概述 1

一、球形容器的特点 1

二、球形容器的分类 1

三、球形容器的设计参数 2

四、国内球形容器适用范围 3

五、国内外球形容器的典型产品 3

第二节　材料 14

一、板材 14

二、管材 16

三、锻件 16

四、支承结构材料 17

第三节　球壳结构设计 17

一、桔瓣式组合球壳 18

二、足球瓣式组合球壳 19

三、足球桔瓣混合球壳 20

四、纯桔瓣片球壳的瓣片设计和计算 20

五、足球瓣式球壳的瓣片设计计算 30

六、球瓣坡口设计 31

第四节　附属设备的设计和配置 31

一、人孔 31

二、接管 32

三、支承 33

四、梯子平台 37

五、隔热防火设施 38

六、保冷设施 40

七、安全阀 40

八、液位计 40

九、压力表 40

十、温度计 40

第五节　我国球形容器的基本参数 41

十三、紧急切断装置 41

十一、接地设备 41

十二、消防设备 41

一、球形储罐基本参数 42

二、球形容器参数系列施工图及基础施工参数 42

第六节　设计计算 44

一、球壳壁厚计算 44

二、支柱和拉杆的计算 46

三、支柱与球壳连接最低点的应力验算 57

四、支柱与球壳连接焊缝强度验算 58

五、1000米3球罐设计计算实例 58

第七节　球形容器的制造 69

一、原材料的检验及补修 70

二、球瓣的成形 72

三、支柱的制造及接管、人孔的装配 77

四、球罐的组装 78

五、球瓣的焊接 81

第八节 制造技术要求和检查 82

一、原材料要求 82

二、球壳瓣片加工成形要求 83

三、球壳瓣片组对、焊接要求 84

四、球瓣组对时、角变形的要求 86

五、支柱的制造与安装检查 86

六、竣工检查试验 88

七、开罐检查 89

第九节　球罐的整体热处理 90

一、各国球罐需要热处理的壁厚界限 90

二、热处理装置 91

三、燃烧器（烧嘴） 92

四、保温层 92

五、整体热处理消除残余应力的温度 93

八、安全 94

七、整体热处理操作要点 94

六、球罐整体热处理时，测温点的布置 94

参考文献 95

第八章　高压容器 96

第一节　筒体设计 96

一、概述 96

二、单层厚板筒体 97

三、锻造筒体 101

四、层板包扎筒体 102

五、绕板式筒体 103

六、螺旋包扎筒体 105

七、扁平钢带筒体 105

八、热套筒体 106

九、筒体温差应力 108

十、筒体在载荷、温差同时存在时的组合应力 111

一、概述 112

第二节　高压容器零部件设计 112

二、筒体顶部和端部法兰设计 113

三、筒体顶盖设计 129

四、容器底封头设计 134

五、卡箍设计 138

六、高压容器的主螺栓和主螺母设计 142

七、高压容器开孔设计 144

八、高压容器衬里设计 153

第三节　高压容器密封设计 156

一、概述 156

二、平垫密封 158

三、双锥密封 159

四、伍德式密封 163

五、卡扎里密封 166

六、C形环密封 168

七、O形环密封 170

八、B形环密封 174

九、楔形垫密封 176

十、三角垫密封 178

十一、平垫自紧式密封 181

十二、八角垫和椭圆垫密封 182

参考文献 184

第九章　超高压容器 185

第一节　超高压容器的结构 185

一、超高压容器的应用 185

二、超高压容器的筒体结构 185

第二节　超高压圆筒的静力强度 189

一、整体单层圆筒 189

二、多层圆筒的强度计算 193

三、绕丝式容器的强度计算 199

四、扇形块式（剖分式）筒体的强度计算 206

五、自增强容器的设计计算 207

二、超高压容器的常用钢材 210

第三节　超高压容器用钢 210

一、对材料的基本要求 210

参考文献 219

第十章　在高温或低温下工作的容器 220

第一节 在高温下工作的容器 220

一、材料的高温强度性能试验 220

二、典型材料的高温强度 224

三、压力容器的蠕变和应力松弛 229

四、关于蠕变—疲劳的设计 233

五、高温容器的应力棘齿作用 234

第二节　在低温下工作的容器 236

一、低温容器的脆性破坏 237

二、测定材料低温韧性的方法 238

三、低温容器用钢及其评定 240

参考文献 244

第一节　液化石油气汽车槽车 245

一、罐体的基本结构和要求 245

第十一章　槽车、气瓶 245

二、罐体用钢 248

三、罐体设计 248

四、罐体的充装量 252

五、罐体的检验与试验 253

六、槽车的安全使用与管理 255

七、槽车的其它主要部件及附件 257

第二节　气瓶 264

一、气瓶的设计 265

二、气瓶的最高工作压力与气体充装量 271

参考文献 275

第十二章　压力容器的安全附件 276

第一节　安全阀 276

一、压力容器上常用的几种安全阀及其结构 276

二、压力容器的安全泄放量及安全阀的排量 278

三、安全阀的使用 286

第二节　爆破片 288

一、爆破片的特点及结构型式 288

二、爆破片的设计与计算 290

三、爆破片的材料与制造 292

四、爆破片的配置及安装的注意事项 294

第三节　液面计 296

一、液面计的结构与设计 296

二、玻璃（管）板的材料及标准系列 299

主要参考书 300

第十三章　压力容器的焊接 301

第一节　压力容器常用焊接方法 301

一、手工电弧焊 301

二、自动埋弧焊 306

三、钨极氩弧焊 318

四、熔化极氩弧焊 321

五、二氧化碳气体保护焊 323

六、混合气体保护焊 327

七、等离子弧焊 329

八、电渣焊 332

九、窄间隙电弧焊 336

十、爆炸焊 340

第二节　焊接材料 343

一、电焊条 343

二、焊丝 390

三、焊剂 395

四、电极材料 402

五、焊接用气体 403

第三节　压力容器用材料的焊接 404

一、可焊性——制订焊接工艺的材料因素 404

二、接头型式——制订焊接工艺的结构因素 404

三、低碳钢的焊接 416

四、低合金高强度钢的焊接 424

五、低合金超高强度钢的焊接 436

六、外国低合金高强度钢和超高强度钢的焊接 438

七、低合金耐蚀钢的焊接 443

八、低合金耐热钢的焊接 445

九、不锈钢的焊接 448

十、低温钢的焊接 456

十一、镍及镍合金的焊接 459

十二、钛及钛合金的焊接 462

十三、铝及铝合金的焊接 465

十四、铜及铜合金的焊接 470

十五、异种金属的焊接 474

十六、复合钢的焊接 482

十七、堆焊 485

参考文献 489

三、疲劳破坏 491

一、韧性破坏 491

二、脆性破坏 491

第一节　压力容器的破坏型式 491

第十四章　压力容器的检验 491

四、蠕变破坏 492

五、腐蚀破坏 492

第二节　压力容器中存在的缺陷 492

一、原材料的缺陷 492

二、容器制造过程中产生的缺陷 493

三、容器使用过程中产生的缺陷 497

第三节　检验过程 497

一、焊前检验 497

二、焊接过程检验 498

三、容器综合检验 498

第四节　破坏性检验 499

一、化学成分分析 499

二、金相检验 499

三、机械性能试验 500

四、晶间腐蚀试验 505

五、应力腐蚀开裂试验 507

六、铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量的测定 508

七、扩散氢的测定 508

第五节　非破坏性检验 509

一、外观检验 509

二、射线探伤 509

三、超声波探伤 515

四、磁粉探伤 526

五、渗透探伤 529

六、声发射检测 530

第六节　压力容器的综合性检验 531

一、强度试验 531

二、密封性试验 532

参考文献 532

第十五章　压力容器的定期检查和修理 533

第一节　压力容器的工作条件 533

一、反应容器、分离容器和贮运容器的定期检查 534

第二节　压力容器的定期检查 534

二、换热容器的定期检查 536

第三节　压力容器缺陷的处理 538

一、压力容器缺陷的处理方法 538

二、压力容器的修补技术 541

参考文献 544

第十六章　压力容器的疲劳与断裂 545

第一节　压力容器的疲劳失效及疲劳设计方法 546

一、压力容器的疲劳失效现象 546

二、压力容器疲劳失效特点 547

三、疲劳设计关系式与曲线 547

四、以疲劳分析为基础的设计方法 550

五、超高压容器的疲劳设计 563

第二节 断裂力学在压力容器中的应用 566

一、线弹性断裂力学 566

二、弹塑性断裂力学 570

三、疲劳裂纹的亚临界扩展 576

第三节　应力腐蚀与腐蚀疲劳 579

一、应力腐蚀 579

二、腐蚀疲劳 581

第四节　带缺陷压力容器的安全评定 583

一、进行缺陷评定应具备的条件 584

二、缺陷的简化与计算尺寸 585

三、应力与应变值的确定 589

四、材料性能数据的确定 592

五、脆断评定 593

六、疲劳评定 594

七、其它失效形式的评定 596

第五节 压力容器破断事故实例分析 597

一、合成氨生产中水洗塔的爆炸事故分析 597

二、某炼油厂解吸塔焊缝开裂事故分析 599

三、氨冷器爆炸事故分析 602

参考文献 605