目录 1
第一章 化工设备概述 1
第一节 化工设备及其应用 1
第二节 化工设备的特点 3
第三节 化工设备的基本要求 4
第四节 压力容器及其分类 6
一、压力容器结构 6
二、压力容器分类 7
一、压力容器用钢的基本要求 10
第五节 压力容器常用材料 10
二、压力容器常用钢材简介 11
三、压力容器用钢的选用原则 15
第六节 压力容器常用规范简介 16
一、国外主要规范标准 16
二、国内主要规范标准 17
第七节 本课程的性质及任务 20
第八节 学习本课程的方法和教学建议 20
习题 20
第一节 典型回转薄壳应力分析 22
一、回转薄壳的形成及几何特性 22
第二章 化工设备强度计算基础 22
二、承受气压回转薄壳的受力分析 24
三、承受液体压力直立圆筒形壳体的受力分析 30
第二节 边缘应力 32
一、边缘应力的产生 32
二、边缘应力的特性 33
三、边缘应力的影响及处理 34
第三节 厚壁圆筒应力分析 34
一、单层厚壁圆筒弹性应力计算 35
二、单层厚壁圆筒温差应力计算 38
三、厚壁圆筒弹塑性应力 40
习题 41
第三章 内压薄壁容器 43
第一节 内压薄壁壳体强度计算 43
一、内压圆筒 43
二、内压球形壳体 45
三、容器最小厚度 46
四、各类厚度的相互关系 46
第二节 设计参数的确定 47
一、压力参数 47
二、设计温度t 48
四、焊接接头系数？ 49
三、许用应力［σ］t 49
五、厚度附加量C 59
六、压力容器的公称直径、公称压力 61
第三节 内压封头结构和计算 63
一、凸形封头 63
二、锥形封头 66
三、平盖 72
第四节 压力试验 76
一、液压试验 76
二、气压试验 78
三、气密性试验 78
习题 79
第四章 外压容器 80
第一节 外压容器的稳定性 80
一、外压容器的失稳 80
二、外压薄壁圆筒临界压力计算 81
三、临界长度与计算长度 82
第二节 外压圆筒与外压球壳的图算法 84
一、算图中的符号说明 84
二、外压圆筒的图算法 85
三、外压球壳的图算法 91
一、加强圈结构及其要求 92
第三节 外压圆筒的加强圈计算 92
二、加强圈的图算法 94
第四节 外压封头计算 98
一、外压凸形封头 98
二、外压锥形封头 98
三、压力试验 100
第五节 轴向受压圆筒 100
一、轴向受压圆筒稳定性概念 101
二、临界压应力的计算 101
习题 101
第五章 厚壁容器 103
第一节 厚壁容器的结构和选材 104
一、厚壁容器结构特点 104
二、厚壁容器选材要求 105
第二节 厚壁容器的筒体结构形式 106
一、单层圆筒结构 106
二、多层圆筒结构 107
第三节 厚壁圆筒的强度计算 112
一、厚壁圆筒弹性失效准则及强度计算 112
二、中国现行规范中的厚壁圆筒计算 115
三、厚壁圆筒当量综合应力校核 117
一、自增强圆筒的应用特点 118
第四节 厚壁圆筒的自增强 118
二、自增强处理的方法 119
第五节 厚壁容器的主要零部件 120
一、平盖计算 120
二、筒体端部 122
习题 123
第一节 法兰连接 124
一、法兰的分类 124
第六章 化工设备主要零部件 124
二、法兰连接的密封 126
三、压力容器法兰标准及选用 128
四、管法兰标准及选用 135
第二节 开孔与补强 138
一、开孔附近的应力集中 138
二、对压力容器开孔的限制 139
三、补强结构 140
四、等面积补强计算 141
五、标准补强圈及其选用 143
六、人孔和手孔 146
七、接管 149
第三节 支座 150
一、鞍式支座 151
二、裙式支座 156
三、支承式支座 157
四、耳式支座 160
第四节 安全附件 164
一、视镜 164
二、安全阀 166
三、爆破片装置 169
习题 170
第七章 换热设备 172
第一节 换热设备的应用 172
第二节 换热设备分类 173
一、直接接触式 173
二、蓄热式 173
三、间壁式 173
第三节 管壳式换热器分类 178
第四节 管壳式换热器主要结构 181
一、换热管与管板的连接结构 181
二、壳体与管板的连接 184
三、折流板与挡板 185
四、管箱与接管 187
五、膨胀节 188
第五节 管壳式换热器标准及其选用 189
一、管壳式换热器标准简介 189
二、换热设备的选用 190
习题 191
第一节 塔设备应用 193
一、塔设备的应用 193
第八章 塔设备 193
二、塔设备的分类和结构 194
第二节 板式塔 195
一、板式塔分类 195
二、板式塔的结构 199
第三节 填料塔 208
一、填料塔的总体结构 208
二、填料塔主要零部件 208
习题 214
一、反应设备应用及分类 215
二、常见反应设备的特点 215
第一节 概述 215
第九章 反应设备 215
三、搅拌反应器总体结构 218
第二节 搅拌反应器的罐体 218
一、罐体尺寸确定 219
二、传热结构 220
三、筒体和夹套壁厚确定 223
四、顶盖和工艺接管 223
第三节 搅拌装置 224
一、搅拌器形式和选择 224
二、搅拌器附件 228
三、搅拌器功率 229
第四节 搅拌反应器的传动装置 231
一、电动机选用 231
二、减速器类型和选用 231
三、联轴器类型和选用 232
四、机座和底座设计 234
五、搅拌轴 235
第五节 搅拌反应器的轴封 237
一、填料密封 237
二、机械密封 239
习题 240
参考文献 241