第1章 理论力学基础 1
1.1 力的概念及性质 1
1.2 刚体受力分析 2
1.3 平面汇交力系 3
1.4 力矩和力偶 4
1.5 平面一般力系 5
习题与简解 5
第2章 材料力学基础 8
2.1 内力和应力 8
2.1.1 内力 8
2.1.2 应变与应力 8
2.1.3 强度计算 9
2.2 梁弯曲 9
2.2.1 概念 9
2.2.2 内力分析 10
2.2.3 弯曲应力 12
2.2.4 挠度 14
2.3 轴扭转 15
习题与简解 16
第3章 工程材料基础 20
3.1 材料的结构、组织及性能 20
3.1.1 材料结构 20
3.1.2 材料组织 22
3.1.3 工程材料分类 25
3.1.4 金属材料 25
3.2 金属材料性能 29
3.2.1 金属材料工艺性能 29
3.2.2 金属材料力学性能 30
3.2.3 金属材料物理性能 32
3.2.4 金属材料化学性能 33
3.3 钢的热处理 33
3.4 化工机器与化工设备用钢 34
3.4.1 化工机器零部件用钢 34
3.4.2 钢制压力容器材料 36
3.4.3 锅炉和压力容器用钢板新旧标准 38
第4章 腐蚀与密封 39
4.1 腐蚀 39
4.1.1 腐蚀分类 39
4.1.2 腐蚀机理 40
4.1.3 石油化工生产中常见的腐蚀形式及防护措施 42
4.2 密封 47
4.2.1 泄漏与密封 47
4.2.2 垫片密封 48
4.2.3 填料密封 51
4.2.4 机械密封 56
第5章 形位公差与表面粗糙度 65
5.1 公差与配合 65
5.1.1 基本术语 65
5.1.2 配合 66
5.1.3 公差 68
5.1.4 尺寸公差与配合的选用 70
5.2 形状与位置公差 71
5.3 表面粗糙度 73
5.3.1 表面粗糙度的评定参数 74
5.3.2 表面粗糙度代(符)号 75
5.3.3 表面粗糙度选择与标注 75
第6章 机械零部件 77
6.1 连接 77
6.1.1 键连接 77
6.1.2 销连接 79
6.1.3 螺纹连接 79
6.2 传动 86
6.2.1 带传动 86
6.2.2 齿轮传动 91
6.2.3 轮系 99
6.2.4 常用机构 105
6.2.5 螺纹传动 112
6.2.6 摩擦轮传动 112
6.3 轴和轴承 114
6.3.1 轴 114
6.3.2 轴承 119
6.3.3 联轴器与离合器 124
6.3.4 轴承选择 126
6.3.5 摩擦 127
习题与简解 130
第7章 化工设备制造基础 133
7.1 机械加工工艺基础 135
7.2 压力加工工艺基础 135
7.3 化工装备典型零部件制造 136
7.4 典型化工设备组装 137
第8章 焊接结构与检测 139
8.1 焊接 139
8.1.1 焊接基本知识 139
8.1.2 压力容器中的焊接接头分类 144
8.2 焊接检测 145
8.2.1 射线探伤 145
8.2.2 超声波探伤 145
8.2.3 表面检测 146
8.2.4 无损检测方法的选择 146
8.3 压力试验与气密性试验 147
8.3.1 压力试验 147
8.3.2 气密性试验 149
习题与简解 150
第9章 压力容器设计 152
9.1 压力容器概述 152
9.1.1 对压力容器设计的基本要求 152
9.1.2 压力容器的分类及压力等级、品种的划分 153
9.1.3 压力容器失效形式 155
9.1.4 压力容器设计准则 156
9.1.5 压力容器规范标准 157
9.1.6 固定式压力容器管理 159
9.2 内压容器设计理论基础 160
9.2.1 旋转薄壳的无力矩理论 160
9.2.2 边缘问题 166
9.3 内压圆筒设计 168
9.3.1 内压圆筒的强度计算 168
9.3.2 设计技术参数的确定 169
9.4 内压球壳设计 173
9.5 内压封头设计 173
9.5.1 内压凸形封头设计 173
9.5.2 内压锥形封头厚度计算 177
9.5.3 平板封头 181
9.6 外压容器设计 183
9.6.1 外压容器力学问题 183
9.6.2 外压容器设计问题 186
9.7 主要零部件及结构设计 192
9.7.1 法兰连接 192
9.7.2 支座 199
9.7.3 开孔补强 205
9.7.4 筒体及封头 210
9.7.5 接管及接管法兰 210
9.7.6 人孔、手孔、检查孔 212
9.7.7 液面计、视镜 214
9.7.8 缓冲板 216
习题与简解 216
第10章 换热设备 219
10.1 概述 219
10.2 管壳式换热器的基本类型 221
10.3 管壳式换热器结构设计 223
10.3.1 管程结构 223
10.3.2 壳程结构 227
10.3.3 换热管与管板连接 230
10.3.4 壳体与管板的连接结构 232
10.3.5 管箱与管板的连接结构 233
10.4 温差应力 233
习题与简解 235
第11章 塔设备 237
11.1 概述 237
11.1.1 塔设备的设计要求 237
11.1.2 塔设备的结构组成和分类 237
11.2 板式塔 237
11.2.1 板式塔的结构组成及工作原理 237
11.2.2 板式塔的设计内容及顺序 238
11.2.3 板式塔的类型 239
11.2.4 塔板结构 242
11.3 填料塔 245
11.3.1 填料塔的结构组成及工作原理 245
11.3.2 填料的类型 245
11.3.3 填料塔结构 246
11.4 板式塔和填料塔的比较及选型原则 253
11.4.1 板式塔和填料塔的比较 253
11.4.2 塔型选择原则 253
11.5 塔设备的强度设计和稳定校核 255
11.5.1 塔的载荷分析 255
11.5.2 塔的强度和稳定性校核 257
习题与简解 258
第12章 搅拌设备 259
12.1 概述 259
12.2 搅拌釜式反应器机械设计的步骤和内容 260
12.3 搅拌容器的结构设计 261
12.3.1 釜体设计 261
12.3.2 搅拌系统 265
12.3.3 辅助系统 275
习题与简解 281
第13章 过程流体机械 283
13.1 概述 283
13.2 泵 283
13.2.1 叶片泵 284
13.2.2 容积泵 288
13.3 压缩机 293
13.3.1 容积式压缩机 293
13.3.2 速度式压缩机 295
习题与简解 297
第14章 化工设备图 299
14.1 设计文件 299
14.1.1 设计文件的分类 299
14.1.2 设计文件的说明 299
14.2 图样说明 300
14.2.1 图纸的幅面及格式 300
14.2.2 图样的比例 300
14.2.3 文字、符号、代号及其尺寸 300
14.2.4 图面技术要求 301
14.2.5 图样在图纸上的安排原则 302
14.3 图样绘制 306
14.3.1 图样绘制原则 306
14.3.2 图样的简化画法 307
14.4 标注 311
附图 316
参考文献 317