第一章绪论 1
第一节 压力容器分类 1
压力分级 1
按生产过程作用原理分类 1
为有利于安全技术监督和管理分类 2
第二节压力容器设计基本知识 4
压力容器设计步骤 4
容器型式选择 4
容器材料选择 5
第三节 压力容器用钢 9
碳钢 9
低合金钢 10
高合金钢 10
低温用钢 11
第四节 压力容器规范简介 12
国外压力容器规范 12
国内压力容器规范 13
第二章受内压薄壁容器应力分析 16
第一节 旋转壳体几何概念 16
母线和经线、纬线和平行圆 16
第一、第二主曲率半径 17
第二节 薄膜应力分析 18
材料力学“截面法” 18
微体平衡方程 19
区域平衡方程 21
第三节 常见壳体的薄膜应力 22
承受气体压力的壳体 22
承受液体压力的壳体 26
第四节 有力矩理论及边缘问题 30
薄膜应力理论的适用范围 30
边缘问题的基本概念 30
有力矩理论及其在边缘问题上的应用 31
边缘应力的特性 38
第三章 圆平板应力分析 40
第一节 概述 40
第二节 受轴对称载荷圆板的基本方程 41
微体平衡方程式 41
几何方程 42
物理方程 42
轴对称圆板微分方程式 43
第三节 承受均布载荷的圆板 44
圆板周边固定 45
圆板周边简支 46
圆板周边简支，并作用有均匀分布的力矩 47
第四节 承受轴对称载荷的环板 49
环板的内外边缘作用有均匀分布的力矩 49
环板内边缘作用有均布剪力 49
用迭加法求环板的应力和变形 50
第四章 内压圆筒、球壳及封头 52
第一节 内压圆筒、球壳强度计算 52
圆筒壳体的强度计算 52
球形壳体的强度计算 54
第二节 内压封头强度计算 55
半球形封头 55
椭圆形封头 55
碟形封头 57
锥形封头 58
平盖 64
第三节 设计公式中各参数的确定 66
设计压力 67
设计温度 68
许用应力 68
焊缝系数 70
壁厚附加量 72
容器最小壁厚的确定 74
公称直径和公称压力 74
压力试验 75
第五章 外压圆筒、球壳及封头 79
第一节 外压圆筒设计的理论基础 79
外压圆筒的稳定性 79
外压圆筒的临界压力及其计算 79
长、短圆筒的临界长度 84
轴向受压圆筒的稳定性 84
外压圆筒设计（解析法） 85
第二节 外压容器设计参数 85
外压容器的设计压力 85
稳定安全系数 85
计算长度 86
压力试验 86
第三节 外压圆筒设计（图算法） 87
外压圆筒算图的由来 87
外压圆筒壁厚图算设计法 90
圆筒轴向许用压应力确定 90
第四节 外压球壳及封头 90
外压球壳算图的由来 90
外压球壳及凸形封头壁厚图算设计法 95
外压锥形封头的设计 95
第五节 加强圈设计 97
加强圈结构设计 97
加强圈计算 98
第六章容器开孔及补强 101
第一节 容器开孔的连接结构 101
接管和凸缘 101
视镜 101
手孔和人孔 102
第二节 开孔附近的应力分析 102
孔边应力分析 102
应力集中和应力集中系数 103
第三节 开孔补强设计 106
开孔补强结构 106
等面积补强计算 107
第七章 法兰 110
第一节 法兰的结构分类 110
法兰的分类 110
法兰的基本结构型式 110
第二节 法兰标准 111
公称直径和公称压力 112
容器法兰和管法兰标准的选用 113
标准法兰的尺寸分析 113
第三节 法兰连接的密封性设计 114
密封原理和影响密封的因素 114
法兰密封面的型式 115
垫片类型及选用 116
螺栓设计 118
第四节 法兰强度分析 121
铁摩辛柯计算法 122
华脱斯（Waters）计算法 125
受内压法兰的设计步骤 134
第五节 焊接密封结构及计算 134
无垫片焊接密封法兰的结构 134
设计和计算 136
第八章 卧式容器 138
第一节 双鞍座设计 139
鞍座的位置与尺寸确定 139
双鞍座卧式容器设计 139
第二节 双鞍座卧式容器的应力计算 142
筒体轴向弯曲应力 142
筒体切向剪应力 143
筒体周向应力 144
鞍座设计 146
第三节 三鞍座设计 147
三鞍座卧式容器的载荷分析 147
筒体轴向弯矩及支反力计算 148
应力验算 148
第九章 直立容器 150
第一节 概述 150
悬挂式支座 150
支承式支座 151
裙式支座 151
第二节 直立容器承受的各种载荷计算 153
容器质量 154
风载荷 155
地震载荷 163
偏心载荷 165
第三节 圆筒的强度及稳定性校核 165
圆筒轴向应力计算 166
容器液压试验时的应力校核 167
第四节 裙座的强度计算及校核 168
裙座圈计算 168
基础环计算 169
地脚螺栓计算 171
裙座与壳体的连接焊缝 172
第十章 厚壁容器 174
第一节 概述 174
高压厚壁容器在石油、化学工业中的应用 174
厚壁容器的结构特点 174
厚壁容器总体结构型式 175
高压容器用钢 180
第二节 厚壁圆筒设计理论基础 182
单层式厚壁圆筒的机械应力 182
单层式厚壁圆筒的温差应力 187
第三节 高压厚壁圆筒强度计算 189
单层式厚壁圆筒按弹性失效准则计算 189
现行国标GB150—89中的强度计算公式 195
提高厚壁圆筒承载能力的措施——多层技术和自增强处理 197
第四节 厚壁圆筒按塑性失效准则和爆破失效准则的计算 204
塑性失效准则的计算 205
爆破失效准则的计算 206
第五节 厚壁容器密封结构设计 208
厚壁容器密封结构的密封原理及基本要求 208
厚壁容器的密封结构 208
第六节 厚壁容器的零部件设计 220
平盖的设计 220
封头设计 224
筒体端部设计 226
主螺栓、主螺母设计 227
开孔补强设计 228
第十一章 压力容器设计的新方法及新准则 233
第一节 压力容器的应力分类及设计 233
压力容器的应力分类 233
极限设计法 235
安定状态的概念 237
压力容器设计中各类应力的限制 239
第二节 压力容器的疲劳分析 240
低循环疲劳曲线 241
疲劳设计规范简介 243
第三节 压力容器的低应力脆断 246
概述 246
断裂判据及应用 247
疲劳寿命的估算 249
应力腐蚀的概念 250
我国CVDA规范简介及压力容器安全评定实例 250
第四节 压力容器的蠕变问题 252
蠕变及蠕变设计 252
高温密封螺栓的应力松弛 255
第十二章 管壳式换热器 257
第一节 概述 257
管壳式换热器的总体结构 257
管壳式换热器工艺设计简述 259
换热器的振动 260
第二节 零部件结构设计 260
换热管与管板的连接 260
管板与壳程圆筒、管箱的连接 264
折流板和支持板 266
膨胀节 270
各种型式的管箱 270
防冲挡板 272
导流筒 272
旁路挡板和挡管 273
纵向隔板 273
薄管板结构 274
第三节 管板的强度计算 274
影响管板强度和刚度的因素 274
管板强度计算的理论基础 276
管板强度计算公式 281
第四节U形膨胀节计算 289
要否设置膨胀节的判定 289
U形膨胀节计算及应力评定 291
第十三章 搅拌反应器 299
第一节概述 299
第二节 搅拌反应器的容器部分 300
容器部分的几何尺寸的确定 300
传热构件——夹套和蛇管 301
接管结构 304
安全装置 306
第三节 搅拌器的型式及其选用 308
搅拌器的作用 308
搅拌器的分类 308
搅拌器的参数 309
搅拌器的选用 314
第四节 搅拌器功率及强度的计算 316
搅拌器功率的计算 316
搅拌器的结构及强度计算 322
第五节搅拌轴及轴封 326
搅拌轴的强度及轴的临界转速 326
搅拌轴的填料密封 331
搅拌轴的机械密封 334
第十四章 非圆形截面容器 339
第一节 概述 339
第二节 非圆形截面容器的受力分析 339
第三节 椭圆形截面容器 342
第四节 近似椭圆形截面容器 345
第五节 带圆角的矩形截面容器 349
第六节 矩形截面容器 352
第七节 长圆形截面容器 355
第八节 非圆形截面容器的加强问题 358
第十五章 超压泄放装置 363
第一节 概述 363
第二节 压力容器安全泄放量的计算 363
压缩气体或水蒸汽压力容器的安全泄放量 363
液化气体压力容器的安全泄放量 364
蒸发、反应容器的安全泄放量 366
第三节 安全阀 367
定义 367
安全阀的结构及分类 368
安全阀排放面积的计算 374
安全阀的选用 381
安全阀的装设 382
第四节 爆破片装置 382
爆破片装置的使用 383
爆破片的类型 383
爆破片泄放面积 385
爆破片装置的装设 387
第五节 安全阀与爆破片装置的组合装置 387
爆破片装置与安全阀并联组合 387
爆破片装置与安全阀串联组合 387
第六节 定期检验 388
安全阀定期检验 388
爆破片定期检验 389
第十六章 压力容器设计的安全监察 390
第一节 安全监察管理 390
设计单位的资格认可 390
设计图样的要求 390
设计单位应向用户（制造或使用单位）提供的设计文件 391
压力容器主要受压元件的划分和要求 391
第二节 安全技术监察要求 392
盛装液化气体和混合液化石油气体的压力容器，其最高工作压力的确定 392
储存压力容器的最低设计温度 392
压力容器的压力试验 393
压力容器的无损探伤 395
压力容器出厂时应带的技术文件和资料 396
压力容器产品试板及试样 396
压力容器产品焊接要求 397
压力容器的焊后热处理 398
压力容器冷热加工成型 398
压力容器的安全附件 399
压力容器和气瓶产品安全质量监督检验要求 399
附录Ⅰ设计示例 401
管壳式换热器 401
填料塔 421
搅拌反应器 432
附录Ⅱ钢材许用应力 439
附录Ⅲ钢材高温性能 446
附录Ⅳ单位换算表 452
主要参考资料 454