第一篇 化工容器设计 1
第一章 内压薄壁容器设计 1
第一节 簿壁壳体的应力方程式 2
一、受均匀内压的圆筒形壳体 4
二、回转壳体 4
第二节 边缘问题 9
一、无力矩理论的应用范围 9
二、边缘应力发生原因 10
三、边缘问题的一种解法 13
四、边缘应力的特性 15
第三节 圆筒形容器设计 17
一、圆筒形壳体的应力计算 17
二、内压圆筒的强度计算公式 19
三、计算公式中各参数的取法 21
四、材料选择 26
五、筒体的最小壁厚 27
六、容器的压力试验 27
第四节 球形容器设计 29
一、球形壳体的应力计算 29
二、球形容器的强度计算公式 31
三、球形容器的压力试验 32
第五节 内压端盖的设计 32
一、半球形端盖 32
二、椭园形端盖 33
三、碟形端盖 36
四、圆锥形端盖 38
五、平板盖 45
第六节 中低压化工容器设计举例 47
第二章 外压薄壁容器设计 52
第一节 构件在外载荷作用下的稳定性问题 52
一、压杆稳定概念 52
二、圆环的稳定性 53
第二节 外压容器设计 55
一、外压容器筒体计算 55
二、加强圈设计 66
三、外压端盖计算 70
第三章 容器的附件设计 74
第一节 法兰连接的设计 74
一、法兰的公称直径、公称压力、法兰标准 75
二、法兰的结构类型 76
三、法兰密封面的型式 78
四、垫片的选择 79
五、法兰连接设计 83
六、法兰设计举例 93
第二节 容器的开孔与补强 97
一、接管、视镜、手孔和人孔 97
二、应力集中概念 99
三、开孔补强 100
第三节 容器的支座 104
一、直立设备支座 104
二、卧式设备支座 115
三、球型容器支座 125
第四章 高压容器 127
第一节 概述 127
一、高压容器结构与设计的特点 127
二、高压容器的材料 128
三、高压容器筒体的制造方法 130
第二节 高压圆筒的设计与计算 140
一、单层式高压圆筒的强度计算 140
二、超高压容器筒体的强度计算 156
三、多层式高压圆筒的受力分析与强度计算 163
第三节 高压密封的设计与计算 166
一、概述 166
二、高压容器的强制式密封 166
三、高压容器的自紧式密封 170
四、卡环连接的设计计算 180
第四节 高压容器的零部件 183
一、端盖 183
二、端部法兰 187
三、高压容器的开孔与补强 189
第二篇 化工容器制造 194
第一章毛坯的准备与加工 194
第一节 材料准备 194
一、材料选择 194
二、材料检验 194
三、钢材的矫形，净化 199
第二节 放样划线 201
一、封头的近似展开 201
二、号料 204
第三节 切割下料 205
一、剪切法 205
二、氧气切割 206
三、电弧空气切割 210
四、等离子切割 210
五、边缘加工 211
第四节 钢材的弯曲 213
一、钢板的弯卷 213
二、型钢的弯曲 217
三、管子的弯曲 218
第五节 封头的成型 220
一、制造方法 220
二、冲压工艺 224
三、封头质量检验 225
第二章 焊接 226
第一节 化工设备制造中常用的焊接方法 226
一、气焊 226
二、手工电弧焊 230
三、埋弧自动焊 240
四、气体保护焊 244
五、电渣焊 246
第二节 焊接金属学知识 247
一、焊接热影响对金属组织的作用 247
二、焊接裂缝 250
第三节 焊接应力与变形 254
一、焊接应力 254
二、焊接应力对结构强度的影响 257
三、减少和消除焊接应力的措施 258
四、焊接变形 262
五、预防和减少焊接变形的措施 264
第四节 几种金属材料的焊接 265
一、金属材料的可焊性 266
二、低碳钢的焊接 266
三、普低钢的焊接 267
四、18—8型铬镍奥氏体不锈钢的焊接 271
五、铝的焊接 277
六、铸铁的补焊 279
第五节 化工设备焊接结构设计 282
一、可焊到性 282
二、选用可靠的焊接接头和合适的坡口型式 282
三、结构制造的合理性 287
四、制订图面技术要求 288
第三章 化工设备的组装与检验 289
第一节组装及组对工具 289
一、组装的技术要求 289
二、筒体组对与组对工具 291
三、管子在管板上的固定 294
四、附件的组装 296
第二节 焊缝缺陷及检验 297
一、焊缝缺陷 297
二、焊缝质量检验 298
第三节 化工容器成品质量检验 305
一、概述 305
二、压力试验和渗漏试验 306