目录 1
第一章 化工容器设计概论 1
第一节 绪言 1
一、化工容器的应用及地位 1
二、化工容器设计的基本要求 1
第二节 化工容器的材料 2
一、压力容器用钢的基本类型 3
二、对压力容器用钢的基本要求 7
第三节 压力容器的质量保证 10
一、设计 11
二、材料 11
三、制造与制造过程中的检验 12
四、在役检验与监控 13
第四节 压力容器的失效、设计准则及主要规范 14
一、压力容器的失效与设计准则 14
二、压力容器规范介绍 15
一、概述 22
第二章 中低压容器的规则设计 22
第一节 容器壳体的应力分析 22
二、回转壳体的无力矩理论 23
三、圆柱壳轴对称问题的有力矩理论 34
四、压力容器的不连续分析 39
第二节 圆平板中的应力 47
一、概述 47
二、圆板轴对称弯曲的基本方程 47
三、均布载荷下的圆板中的应力 51
四、轴对称载荷下环形板中的应力 54
五、带平封头圆筒的不连续分析 59
第三节 内压薄壁容器的设计计算 62
一、引言 62
二、圆筒和球壳的设计计算 63
三、设计参数的规定 64
四、压力试验 67
五、封头的设计计算 68
第四节 法兰 76
一、引言 76
二、公称通径、公称压力、法兰标准及其应用 77
三、法兰的结构类型与应用场合 79
四、垫片结构类型和应用场合 80
五、螺栓及其选用 82
六、法兰设计 83
七、国外法兰设计方法的新动态 96
习题 97
第三章 压力容器的整体设计问题 99
第一节 容器设计中的整体设计问题概述 99
一、容器的整体结构分析及局部应力问题 99
二、容器设计中的结构设计问题 101
第二节 开孔及补强设计 101
一、开孔应力集中及应力集中系数 101
二、开孔补强设计的要求 106
三、等面积补强计算 109
第三节 卧式容器支座设计 110
一、鞍座结构及载荷分析 110
二、筒体的应力计算与校核 116
第四节 局部应力计算 124
一、引言 124
二、球壳和圆柱壳局部应力的计算 124
第五节 容器设计中的结构设计问题 135
一、容器的结构设计问题分析 135
二、容器的焊接结构设计 138
三、对焊缝安全性的综合分析 145
习题 147
第四章 外压容器设计 148
第一节 概述 148
一、外压容器的稳定性 148
二、稳定性问题的基本概念 148
第二节 外压薄壁圆筒的稳定性计算 151
一、受侧向均布外压力的长圆筒的临界压力 151
二、受均布侧向外压短圆筒的临界压力 153
三、轴向受压圆筒的临界应力 155
四、非弹性失稳的工程计算 156
第三节 外压圆筒的设计计算 156
一、图算法的原理 156
二、图算法的计算步骤 160
三、有关设计参数的规定 162
四、加强圈的设计计算 163
第四节 外压封头和法兰计算 164
一、外压凸形封头 165
二、外压锥形封头 166
三、外压法兰的计算 169
习题 170
第五章 高压及超高压容器设计 171
第一节 概述 171
一、高压容器的应用 171
二、高压容器的结构特点 171
三、高压容器的材料 172
一、高压筒体的结构型式及设计选型 174
第二节 高压容器筒体的结构与强度设计 174
二、厚壁圆筒的弹性应力分析 178
三、高压筒体的失效及强度计算 185
第三节 高压容器的密封结构与设计计算 190
一、高压密封的结构形式 190
二、主要密封结构的设计计算 196
第四节 高压容器的主要零部件设计 199
一、高压螺栓设计 199
二、高压平盖的设计计算 200
三、高压简体端部的设计 202
四、高压容器的开孔补强 204
第五节 超高压容器 205
一、厚壁筒的弹塑性应力分析 206
二、超高压容器的自增强处理 209
三、超高压容器的材料 212
习题 215
一、容器的失效模式 216
第六章 化工容器设计技术进展 216
第一节 近代化工容器设计技术进展概述 216
二、化工容器的设计准则发展 219
三、容器设计规范的主要进展 221
四、近代设计方法的应用 222
第二节 化工容器的应力分析设计 223
一、分析设计法概述 223
二、容器的应力分类 225
三、分析设计法对各类应力强度的限制 229
四、应力分析设计的程序及应用 235
第三节 容器的疲劳设计 238
一、容器的低循环疲劳破坏 238
二、低循环设计疲劳曲线的确定方法 239
三、疲劳设计曲线的平均应力影响修正 240
四、容器疲劳设计中的应力分析 245
五、疲劳强度减弱系数 247
七、对疲劳设计有关规程的说明 248
六、变幅载荷与疲劳积累损伤 248
第四节 容器的防脆断设计及缺陷评定 250
一、容器的低应力脆断问题 250
二、断裂力学的基本理论 251
三、压力容器的防脆断设计方法 257
四、在役容器的缺陷评定 258
第五节 化工容器的高温蠕变 264
一、金属材料的高温蠕变 264
二、化工容器的高温设计 266
三、高温压力容器的残余寿命 267
第六节 化工低温压力容器 269
一、低温容器的材料选用 269
二、低温容器设计、制造中需注意的问题 271
附录 273
一、钢制压力容器材料的许用应力（GB 150一1998） 273
二、常用单位的换算 283
参考文献 284