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绪论 1

第一篇 容器设计 6

第一章 薄壁容器设计的理论基础 6

第一节 薄壁壳体的无力矩理论 6

一、回转壳体的一些几何知识 7

二、回转壳体的无力矩理论 9

三、无力矩理论在化工上常见的几种壳体上的应用 12

第二节 薄壁壳体有力矩理论的基本概念 20

一、无力矩理论的应用范围 20

二、有力矩理论的基本概念 21

三、边界效应的基本概念 23

第二章 薄壁容器设计 24

第一节 内压容器设计 24

一、强度设计公式 24

二、许用应力〔σ〕 26

三、焊缝系数？ 27

四、壁厚附加量C 28

五、压力试验 28

第二节 内压端盖（封头）设计 29

一、端盖的型式 29

二、内压端盖的计算 31

第三节 内压容器设计举例 35

第四节 外压容器设计 37

一、外压容器筒身计算 38

二、加强圈设计 44

三、外压端盖（封头）设计 47

第三章 容器部件 49

第一节 法兰连接 49

一、公称直径、公称压力、法兰标准 50

二、法兰的结构类型及其应用场合 51

三、法兰的紧密性设计 53

四、法兰的强度计算 60

五、法兰设计举例 67

第二节 容器开孔与补强 71

一、接管、视孔、人孔、手孔 71

二、开孔补强 73

第三节 容器的支座 75

一、直立设备支座 76

二、卧式设备支座 83

三、球形容器支座 87

第四章 高压容器 89

第一节 概述 89

一、高压容器结构与设计的特点 89

二、高压容器的材料 91

三、高压容器筒体的制造方法 93

第二节 高压圆筒的设计与计算 101

一、单层式高压圆筒的强度计算 101

二、多层式高压圆筒的受力分析与强度计算 113

三、超高压容器筒体的强度计算 118

第三节 高压密封的设计与计算 123

一、概述 123

二、高压容器的强制式密封 123

三、高压容器的自紧式密封 126

四、卡环连接的设计计算 136

第四节 端盖的设计与计算 138

一、平盖的计算 138

二、球盖的计算 140

第五节 高压容器的开孔 140

第二篇 化工设备 144

第五章 换热设备 144

第一节 概述 144

第二节 列管式换热器的结构设计 149

一、换热器在管板上的固定 149

二、温差应力及补偿结构 152

三、管板厚度计算 159

四、管板与壳体的连接结构 161

五、折流板 163

六、壳体的流体进出口装置 166

第三节 列管式换热器的装配 168

第四节 换热设备的发展 169

第六章 管式炉 171

第一节 概述 171

一、管式炉的基本要求 171

二、管式炉裂解 172

三、管式炉的工艺设计内容 174

第二节 管式炉的分类与型式分析 175

一、管式炉的简单分类 175

二、管式炉的型式分析 175

三、管式裂解炉发展概况 179

第三节 管式炉主要尺寸的决定 181

一、设计概述 181

二、管式炉炉型结构设计原理 183

三、辐射室主要尺寸的决定 187

四、对流室结构设计原理 193

五、管式炉的技术经济性 195

第四节 管式炉的结构零件 196

一、炉管 196

二、炉管的连接零件及管架 199

三、炉架和炉墙 203

四、燃烧器 207

第七章 流化床反应器 219

第一节 概述 219

第二节 流化床反应器的型式 220

第三节 流化床反应器的结构 225

一、壳体 225

二、气体分布板和予分布器 225

三、内部构件 227

四、内换热器 229

五、气固分离器 231

第四节 流化床反应器主要部件尺寸的计算 234

一、流化床直径的确定 234

二、流化床总高度的确定 237

三、气体分布板的计算 239

四、挡板结构参数的确定 241

五、旋风分离器结构尺寸的确定 242

第五节 丙烯腈流化床反应器 245

第八章 塔设备 248

第一节 概述 248

第二节 板式塔的结构设计 250

一、总体结构 250

二、塔盘结构 251

三、大型塔盘的支承——支承梁 258

四、塔的进料口 263

五、除沫器 265

六、手孔与人孔 265

七、结构公差 266

八、其它 267

第三节 填料塔的结构设计 269

一、喷淋装置 269

二、液体的再分配装置 272

三、支承结构 273

四、接管 275

第四节 塔设备的装配 275

第五节 塔设备的发展 277

第九章 化工设备的防腐蚀 280

第一节 概述 280

一、化学腐蚀 281

二、电化学腐蚀 283

第二节 黑色金属及其合金 287

一、碳钢和铸铁的耐腐蚀性 287

二、普通低合金钢 288

三、不锈耐酸钢 292

四、硅铁和硅钼铸铁 294

第三节 有色金属及其合金 295

一、铜及铜合金 295

二、铝 296

三、铅及铅合金 297

四、镍及镍合金 297

第四节 非金属材料 298

一、非金属材料的性质及破坏方式 298

二、无机非金属材料 299

三、有机非金属材料 300

第五节 金属防腐蚀措施 303

一、非金属保护层 304

二、其它金属保护法 306

第三篇 化工设备制造 308

第十章 毛坯加工 308

第一节 原材料的规格和检验 308

一、原材料的规格 308

二、材料检验 311

第二节 钢材的矫形、净化 312

一、钢材的矫形 312

二、钢材的净化 314

第三节 划线 314

一、展开 315

二、号料 316

第四节 切割 317

一、剪切法 318

二、氧气切割 319

三、电弧空气切割、等离子切割 321

四、几种切割方法的比较 323

五、边缘加工 323

第五节 钢材的弯曲 326

一、圆筒的滚制 326

二、圆锥壳体的弯卷 334

三、法兰的弯曲 334

四、弯管 336

第六节 成型作业 339

一、顶盖制造 340

二、顶盖质量检验 346

附：水压机原理简介 346

第十一章 焊接 349

第一节 气焊 349

一、气焊用气体及气焊原理 349

二、气焊设备 350

三、气焊工艺及应用 354

四、钎焊的简介 355

第二节 手工电弧焊 356

一、电弧焊的基本原理 356

二、电焊机 358

三、电焊条 362

四、手弧焊工艺规范及操作技术 367

五、金属材料的可焊性 370

六、焊接应力和变形 372

七、焊前予热和焊后热处理 374

八、焊接接头基本型式焊缝代号简介 376

九、常见焊缝缺陷的产生和防止 376

十、焊缝缺陷检查 377

第三节 埋弧自动焊及半自动焊 380

一、概述 380

二、埋弧自动焊的特点 381

三、埋弧自动焊设备及半自动焊设备 382

四、焊丝与焊剂 383

五、埋弧自动焊的焊接技术 384

六、埋弧焊焊接技术特点 384

第四节 特殊焊 387

一、气体保护焊 387

二、电渣焊 390

第十二章 压力容器制造举例 394

第一节 球形容器的制造 394

一、国内外球形容器生产情况简介 394

二、球形容器制造工艺 395

第二节 不锈复合钢板设备制造特点 402

一、概述 402

二、不锈复合钢板设备制造特点 403

第三节 压力容器成品质量检验 405

一、概述 405

二、压力试验和渗漏试验 406