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序 1

绪论 1

第一节　导言 1

一、化工机械的发展简况 1

二、本课程的任务和内容 1

目录 1

第二节　对化工机械的基本要求 2

一、对生产工艺的要求应能满足 2

二、运转时要安全可靠 2

三、机械的耐久性要长 2

四、操作、安装、维修要方便 2

一、选择材料时应考虑的因素 3

五、机械要经济合算 3

第三节　化工机械常用的材料 3

二、黑色金属及其合金 4

三、有色金属及其合金 7

四、非金属材料 8

第四节　材料的性质及制造方法对结构形式的影响 9

一、铸造设备的结构特点 9

二、焊接设备的结构特点 11

第一篇　容器与设备壳体 14

概述 14

一、微体平衡方程式 15

第二节　壳体无力矩理论的基本方程式 15

第一章　受内压的薄壁容器 15

第一节 壳体的受力分析 15

二、区域平衡方程式 17

三、基本方程式在典型壳体中的应用 18

第三节　边缘应力的概念 21

第四节 圆桂形壳体的强度计算 21

一、强度计算的基本公式 21

二、许用应力的确定 23

三、焊缝强度系数 24

五、水压试验压力与弯曲应力的校核 25

四、腐蚀裕度 25

第五节 容器的顶、底盖 26

一、半球形盖 26

二、碟形盖 27

三、椭圆形盖 29

四、锥形盖 30

五、平板盖 32

六、顶、底盖与器身的联接 33

第二章　受外压的薄壁容器 35

第一节　概述 35

一、计算法 36

第二节 受外压薄壁圆桂形壳体的计算 36

二、图解法 38

第三节　刚性圈 39

一、刚性圈的作用 39

二、刚性圈的结构 39

三、刚性圈的计算 40

第四节 受外压的顶、底盖 41

第三章　容器及设备的附件与支架 41

第一节 容器及设备上联接管子用的部件 41

第二节 手孔、人孔及视孔 43

一、允许不需要补强的最大开孔直径 45

第三节 器壁开孔的补强 45

二、补强的结构 46

三、开孔补强计算 47

第四节 容器及设备的法兰联接 47

一、法兰的结构类型与应用场合 48

二、法兰的压紧面 49

三、垫片的选择 50

四、法兰的联接螺栓 52

五、保证法兰联接紧密性的条件 52

六、法兰联接的标准与选择 55

一、卧式设备支架 56

第五节 容器及设备的支架 56

二、直立设备支架 57

三、风载荷的计算 59

第四章　厚壁容器 64

第一节　概述 64

第二节　高压容器的制造方法 65

一、整体锻造的高压容器 65

二、铸钢高压容器 66

三、多层卷板焊接的高压容器 66

四、绕带式高压容器 67

一、单层圆筒的应力 68

第三节　高压容器圆桂形壳体的应力分析 68

二、具有预紧力圆筒的应力特点 70

三、圆筒的温度差应力 70

第四节 高压容器的密封 70

一、高压强制式密封 71

二、高压自紧式密封 72

三、高压密封中的螺栓 73

第二篇　化工设备 75

第五章　列管式换热器 75

第一节　列管式换热器的结构 75

一、固定管板的列管式换热器 75

二、具有补偿器的列管式换热器 76

三、构件能自由伸长的换热器 77

第二节　温度应力的计算 78

第三节　列管式换热器的设计与计算 80

一、管子 80

二、管子的排列、固定及拉脱力计算 80

三、管板 84

四、管板与壳体的联接 86

五、隔板与挡板 86

第四节　列管式换热器的标准化 88

第二节 塔板上的流体流动情况 89

第六章　泡罩塔 89

第一节　泡罩塔的构造和特点 89

一、蒸汽速度 90

二、齿缝的液封 90

三、液体流动情况 91

第三节　塔板的结构 93

一、塔板 93

二、泡罩 94

三、溢流装置 96

一、塔板的强度与刚度计算 98

二、塔体的稳定性校核 98

第四节　塔的机械计算 98

第七章　回转圆筒设备 99

第一节 概述 99

第二节 物料在转筒内的运动情况及停留时间 101

第三节 转筒工艺尺寸及主要参数的决定 103

一、计算转筒的直径D和长度L 103

二、根据气体速度v来校核转筒直径D 103

三、决定参数转速n和水平倾角α 104

第四节 筒体的结构及强度计算 104

一、筒体 104

第五节 转筒的支承装置 105

二、抄板结构 105

一、滚圈和托轮的结构 106

二、挡轮结构 108

三、滚圈、托轮和挡轮的计算 110

第六节 传动装置及功率计算 112

一、传动装置 112

二、功率计算 113

第七节 端头密封结构 113

一、迷宫式密封 114

二、端面式密封 114

第八章　离心机 115

第一节　概述 115

第三篇　化工机器 115

第二节 轴的临界转速 116

一、轴的临界转速 116

二、大于临界转速时轴的回转情况 118

三、刚性轴和挠性轴 119

第三节 人工操作离心机 119

一、三足式离心机 119

二、上悬式离心机 120

第四节 自动操作离心机 123

一、刮刀卸料离心机 123

二、活塞卸料离心机 125

三、螺旋卸料离心机 127

第五节　转鼓和轴的强度计算 128

一、转鼓的结构 128

二、圆筒式转鼓的强度计算 129

三、轴的强度计算 131

第九章　粉碎机械 132

第一节　概述 132

一、几种粉碎方法 132

二、粉碎度 133

三、粉碎机械的分类 133

一、颚式破碎机的类型及应用 134

第二节　颚式破碎机 134

二、颚式破碎机的构造 135

三、颚式破碎机的主要参数 138

四、颚式破碎机的最大作用力 141

第三节　双滚式破碎机 141

一、双滚式破碎机的构造 141

二、双滚式破碎机的主要参数 143

第四节　球磨机 144

一、球磨机的构造及应用 144

二、球磨机的主要参数 146

第五节 粉碎机械的选择 148

第二节　带式运输机 149

一、带式运输机的应用和特点 149

第十章　固体运输机械 149

第一节 概述 149

二、带式运输机的结构 150

三、带式运输机的选型计算 152

第三节　斗式提升机 156

一、斗式提升机的构造及其应用 156

二、斗式提升机的选型计算 158

第四节　螺旋运输机 159

一、螺旋运输机的构造及其应用 159

二、螺旋运输机的选型计算 161

主要参考书 164