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第1章 理论力学基础 1

1.1 力的概念及性质 1

1.2 刚体受力分析 2

1.3 平面汇交力系 3

1.4 力矩和力偶 4

1.5 平面一般力系 5

习题与简解 5

第2章 材料力学基础 8

2.1 内力和应力 8

2.1.1 内力 8

2.1.2 应变与应力 8

2.1.3 强度计算 9

2.2 梁弯曲 9

2.2.1 概念 9

2.2.2 内力分析 10

2.2.3 弯曲应力 12

2.2.4 挠度 14

2.3 轴扭转 15

习题与简解 16

第3章 工程材料基础 20

3.1 材料的结构、组织及性能 20

3.1.1 材料结构 20

3.1.2 材料组织 22

3.1.3 工程材料分类 25

3.1.4 金属材料 25

3.2 金属材料性能 29

3.2.1 金属材料工艺性能 29

3.2.2 金属材料力学性能 30

3.2.3 金属材料物理性能 32

3.2.4 金属材料化学性能 33

3.3 钢的热处理 33

3.4 化工机器与化工设备用钢 34

3.4.1 化工机器零部件用钢 34

3.4.2 钢制压力容器材料 36

3.4.3 锅炉和压力容器用钢板新旧标准 38

第4章 腐蚀与密封 39

4.1 腐蚀 39

4.1.1 腐蚀分类 39

4.1.2 腐蚀机理 40

4.1.3 石油化工生产中常见的腐蚀形式及防护措施 42

4.2 密封 47

4.2.1 泄漏与密封 47

4.2.2 垫片密封 48

4.2.3 填料密封 51

4.2.4 机械密封 56

第5章 形位公差与表面粗糙度 65

5.1 公差与配合 65

5.1.1 基本术语 65

5.1.2 配合 66

5.1.3 公差 68

5.1.4 尺寸公差与配合的选用 70

5.2 形状与位置公差 71

5.3 表面粗糙度 73

5.3.1 表面粗糙度的评定参数 74

5.3.2 表面粗糙度代（符）号 75

5.3.3 表面粗糙度选择与标注 75

第6章 机械零部件 77

6.1 连接 77

6.1.1 键连接 77

6.1.2 销连接 79

6.1.3 螺纹连接 79

6.2 传动 86

6.2.1 带传动 86

6.2.2 齿轮传动 91

6.2.3 轮系 99

6.2.4 常用机构 105

6.2.5 螺纹传动 112

6.2.6 摩擦轮传动 112

6.3 轴和轴承 114

6.3.1 轴 114

6.3.2 轴承 119

6.3.3 联轴器与离合器 124

6.3.4 轴承选择 126

6.3.5 摩擦 127

习题与简解 130

第7章 化工设备制造基础 133

7.1 机械加工工艺基础 135

7.2 压力加工工艺基础 135

7.3 化工装备典型零部件制造 136

7.4 典型化工设备组装 137

第8章 焊接结构与检测 139

8.1 焊接 139

8.1.1 焊接基本知识 139

8.1.2 压力容器中的焊接接头分类 144

8.2 焊接检测 145

8.2.1 射线探伤 145

8.2.2 超声波探伤 145

8.2.3 表面检测 146

8.2.4 无损检测方法的选择 146

8.3 压力试验与气密性试验 147

8.3.1 压力试验 147

8.3.2 气密性试验 149

习题与简解 150

第9章 压力容器设计 152

9.1 压力容器概述 152

9.1.1 对压力容器设计的基本要求 152

9.1.2 压力容器的分类及压力等级、品种的划分 153

9.1.3 压力容器失效形式 155

9.1.4 压力容器设计准则 156

9.1.5 压力容器规范标准 157

9.1.6 固定式压力容器管理 159

9.2 内压容器设计理论基础 160

9.2.1 旋转薄壳的无力矩理论 160

9.2.2 边缘问题 166

9.3 内压圆筒设计 168

9.3.1 内压圆筒的强度计算 168

9.3.2 设计技术参数的确定 169

9.4 内压球壳设计 173

9.5 内压封头设计 173

9.5.1 内压凸形封头设计 173

9.5.2 内压锥形封头厚度计算 177

9.5.3 平板封头 181

9.6 外压容器设计 183

9.6.1 外压容器力学问题 183

9.6.2 外压容器设计问题 186

9.7 主要零部件及结构设计 192

9.7.1 法兰连接 192

9.7.2 支座 199

9.7.3 开孔补强 205

9.7.4 筒体及封头 210

9.7.5 接管及接管法兰 210

9.7.6 人孔、手孔、检查孔 212

9.7.7 液面计、视镜 214

9.7.8 缓冲板 216

习题与简解 216

第10章 换热设备 219

10.1 概述 219

10.2 管壳式换热器的基本类型 221

10.3 管壳式换热器结构设计 223

10.3.1 管程结构 223

10.3.2 壳程结构 227

10.3.3 换热管与管板连接 230

10.3.4 壳体与管板的连接结构 232

10.3.5 管箱与管板的连接结构 233

10.4 温差应力 233

习题与简解 235

第11章 塔设备 237

11.1 概述 237

11.1.1 塔设备的设计要求 237

11.1.2 塔设备的结构组成和分类 237

11.2 板式塔 237

11.2.1 板式塔的结构组成及工作原理 237

11.2.2 板式塔的设计内容及顺序 238

11.2.3 板式塔的类型 239

11.2.4 塔板结构 242

11.3 填料塔 245

11.3.1 填料塔的结构组成及工作原理 245

11.3.2 填料的类型 245

11.3.3 填料塔结构 246

11.4 板式塔和填料塔的比较及选型原则 253

11.4.1 板式塔和填料塔的比较 253

11.4.2 塔型选择原则 253

11.5 塔设备的强度设计和稳定校核 255

11.5.1 塔的载荷分析 255

11.5.2 塔的强度和稳定性校核 257

习题与简解 258

第12章 搅拌设备 259

12.1 概述 259

12.2 搅拌釜式反应器机械设计的步骤和内容 260

12.3 搅拌容器的结构设计 261

12.3.1 釜体设计 261

12.3.2 搅拌系统 265

12.3.3 辅助系统 275

习题与简解 281

第13章 过程流体机械 283

13.1 概述 283

13.2 泵 283

13.2.1 叶片泵 284

13.2.2 容积泵 288

13.3 压缩机 293

13.3.1 容积式压缩机 293

13.3.2 速度式压缩机 295

习题与简解 297

第14章 化工设备图 299

14.1 设计文件 299

14.1.1 设计文件的分类 299

14.1.2 设计文件的说明 299

14.2 图样说明 300

14.2.1 图纸的幅面及格式 300

14.2.2 图样的比例 300

14.2.3 文字、符号、代号及其尺寸 300

14.2.4 图面技术要求 301

14.2.5 图样在图纸上的安排原则 302

14.3 图样绘制 306

14.3.1 图样绘制原则 306

14.3.2 图样的简化画法 307

14.4 标注 311

附图 316

参考文献 317