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绪论 1

0.1 HTRI软件的简介 1

0.2 FRNC-5 PC软件的简介 7

0.3 Aspen Plus软件的简介 7

0.4 SW6软件的简介 13

0.5 ANSYS软件的简介 14

第1章 基于HTRI软件的管壳式换热器设计 16

1.1 HTRI软件中的计算类型 18

1.2 HTRI软件中工艺条件的定义 20

1.3 壳程结构参数的定义 21

1.4 折流板结构参数的定义 23

1.5 管程结构参数的定义 25

1.6 物性参数的输入 28

1.7 中间设计计算结果 31

1.8 参数的调整 33

1.9 软件的核算功能 34

第2章 基于HTRI软件的管式加热炉设计 40

2.1 新建项目 41

2.2 项目配置 42

2.3 气体空间结构形式 44

2.4 燃烧器的位置参数 45

2.5 燃烧器的参数 46

2.6 炉管的位置 47

2.7 炉管横截面的几何参数 48

2.8 炉管内加热介质的流动顺序 48

2.9 工艺方法的选择 49

2.10 计算热损失用到的参数 50

2.11 可选的其他参数 51

2.12 燃烧的参数 52

2.13 燃料油的参数 54

2.14 氧化剂的参数 55

2.15 稀释剂（蒸汽）的参数 56

2.16 第二种燃料的参数 56

2.17 氧化剂-空气的参数 57

2.18 工艺条件的选择 58

2.19 加热炉周围的空气气相参数设定 59

2.20 辐射进料特性的参数 59

2.21 设计结果及总结 60

第3章 基于FRNC-5 PC软件的管式加热炉设计 62

3.1 燃烧室的数据输入 63

3.2 对流室的数据输入 66

3.3 烟囱段的数据输入 68

3.4 盘管段的数据输入 69

3.5 直管段的数据输入 74

3.6 工艺介质的数据输入 77

3.7 燃烧各项参数的数据输入 79

3.8 燃料数据输入 81

3.9 考虑热损失时的数据输入 82

3.10 注入水蒸气/水时的数据输入 83

3.11 热量回收系统的数据输入 84

3.12 气流数据输入 84

3.13 空气预热器数据的输入 85

3.14 物性数据的输入 87

3.15 计算结果及用途 88

第4章 基于Aspen Plus软件的反应设备工艺计算 94

4.1 界面的介绍 94

4.2 反应器模块的定义 96

4.3 流程图的定义 96

4.4 计算结果及分析 104

第5章 基于Aspen Adsorption软件的吸附过程的计算 105

5.1 软件界面 105

5.2 添加模拟过程所需物料 107

5.3 创建工艺流程图 114

5.4 数据的输入 116

5.5 创建实时曲线 121

5.6 计算结果 122

第6章 基于Aspen EDR软件的管壳式换热器设计 124

6.1 Aspen EDR的界面 124

6.2 设计参数的定义 127

6.3 物性的定义 129

6.4 换热器几何数据的定义 133

6.5 换热器材料数据的定义 140

6.6 特定设计说明信息的选择 141

6.7 计算过程 142

6.8 设计结果 144

第7章 基于SW6软件的搅拌容器结构设计 151

7.1 软件校核计算 151

7.2 主体设计参数 151

7.3 筒体设计计算 153

7.4 封头设计计算 154

7.5 设备法兰设计计算 156

7.6 搅拌器设计计算 159

7.7 开孔补强设计计算 162

7.8 夹套设计计算 167

第8章 基于SW6软件的浮头式换热器结构设计 170

8.1 主体设计参数的定义 170

8.2 筒体结构的计算 171

8.3 管板结构的计算 172

8.4 前端管箱结构的计算 175

8.5 后端管箱结构的计算 177

8.6 前端管箱法兰结构的计算 178

8.7 后端管箱法兰与筒体法兰结构的计算 180

8.8 开孔补强的计算 180

8.9 浮头结构的计算 184

第9章 基于SW6软件的甲醇水冷器强度计算 188

9.1 主体的设计 189

9.2 管板的设计 190

9.3 管箱计算 192

9.4 法兰计算 193

9.5 开孔补强计算 195

9.6 计算结果总结 197

第10章 基于ANSYS软件的厚壁圆筒的温度场分析 198

10.1 工作文件名和工作标题的定义 198

10.2 单元类型以及材料属性的定义 200

10.3 几何模型的建立 201

10.4 生成有限元网格 202

10.5 施加约束、载荷并求解 203

10.6 计算结果 204

第11章 基于ANSYS软件的厚壁圆筒的应力场分析 207

11.1 分析模块的选择 207

11.2 建立模型 207

11.3 单元的选择 210

11.4 材料属性的设置 211

11.5 网格的划分 212

11.6 载荷及约束的施加 215

11.7 求解过程 219

11.8 结果分析 219

第12章 基于ANSYS软件的塔设备裙座支撑区的应力分析 227

12.1 环境设置 227

12.2 模型的创建 230

12.3 网格的划分 235

12.4 加载与求解 236

12.5 结果后处理 237

第13章 基于ANSYS软件的塔设备裙座支撑区的热应力分析 241

13.1 环境设置 241

13.2 模型的创建 244

13.3 网格的划分 251

13.4 加载与求解 253

13.5 后处理 254

13.6 重新进入前处理 255

13.7 重新进入求解器 255

13.8 最终的后处理 256

13.9 本章小结 257

第14章 基于ANSYS软件的O形密封环的变形分析 258

14.1 环境设置 258

14.2 单元及材料的定义 259

14.3 创建O形环模型 262

14.4 对O形环划分网格 264

14.5 创建上、下法兰模型 265

14.6 对上、下法兰划分网格 266

14.7 上法兰与O形环之间的接触的处理 268

14.8 下法兰与O形环之间的接触的处理 271

14.9 约束的施加 274

14.10 求解选项的设置 276

14.11 加载与求解 278

14.12 本章小结 279

第15章 基于ANSYS软件的压力容器开孔部位的三维应力分析 280

15.1 有限元模型的建立过程 280

15.2 分析结果的查看过程 297

15.3 有限元分析中应力线性化路径 302

15.4 有限元分析中路径应力线性化的结果 306

15.5 本章小结 321

参考文献 322