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绪论1

第一节 化工设备及其应用1

第二节 化工生产对化工设备的基本要求1

一、化工生产的特点1

二、化工设备的特点3

三、化工生产中对化工设备的要求4

第三节 化工设备的发展趋势和研究方向7

第一章 压力容器8

本章内容提示8

第一节 压力容器结构8

一、压力容器基本组成8

二、压力容器各部件间的焊接10

第二节 压力容器的分类16

第三节 压力容器常用材料20

一、压力容器用钢基本要求20

二、压力容器常用钢材简介21

三、压力容器用钢的选用原则25

第四节 压力容器规范标准25

一、国外主要规范标准简介25

二、国内主要规范标准简介26

思考题与习题29

第二章 化工设备强度计算基本知识30

本章内容提示30

第一节 回转薄壁壳体的几何特性30

一、回转壳体的形成30

二、回转壳体的几何特性31

第二节 回转薄壁壳体应力分析32

一、无力矩理论及应用32

二、典型回转薄壁壳体应力分析32

第三节 回转壳体的边缘应力40

一、边缘应力的产生40

二、边缘应力的特征41

三、边缘应力的处理42

思考题与习题43

第三章 内压薄壁容器设计44

本章内容提示44

第一节 内压薄壁容器壳体强度计算44

一、内压圆筒与球壳的强度计算44

二、容器的最小壁厚47

三、各类厚度间的相互关系48

第二节 设计参数的确定48

一、压力参数48

二、设计温度t50

三、许用应力［σ］t51

四、焊接接头系数φ61

五、厚度附加量C62

六、压力容器的公称直径、公称压力64

第三节 内压封头结构和强度计算65

一、封头的概述65

二、凸形封头66

三、锥形封头70

四、平盖封头76

第四节 压力试验79

一、压力试验的目的79

二、压力试验的方法和要求79

思考题与习题82

第四章 外压容器84

本章内容提示84

第一节 外压容器的稳定性84

一、外压容器的失效形式84

二、外压容器的失稳过程及临界压力的概念85

三、临界压力的计算86

四、外压圆筒类型的判定88

第二节 外压薄壁容器的壁厚确定88

一、外压容器设计参数的确定88

二、外压薄壁容器不失稳的条件90

三、圆筒壁厚确定的图算法91

第三节 外压薄壁圆筒的加强圈98

一、加强圈的作用、结构及要求98

二、加强圈的间距99

三、加强圈的图算法计算100

第四节 外压封头壁厚确定103

一、外压半球形封头104

二、外压椭圆形封头104

三、外压碟形封头104

四、外压锥形封头105

思考题与习题106

第五章 厚壁容器108

本章内容提示108

第一节 厚壁容器的总体结构与选材要求108

一、厚壁容器的总体结构及特点108

二、厚壁容器的选材要求110

第二节 厚壁容器筒体的主要结构形式112

一、单层圆筒结构112

二、多层组合式圆筒结构114

三、新型超高压厚壁圆筒结构120

第三节 厚壁圆筒的自增强121

一、自增强技术原理122

二、自增强筒体的特点123

三、自增强处理的方法123

第四节 厚壁容器的主要零部件125

一、厚壁容器的封头125

二、厚壁容器的筒体端部128

三、厚壁容器的主要连接件128

四、高压厚壁容器的开孔补强130

思考题与习题131

第六章 化工设备的主要零部件132

本章内容提示132

第一节 法兰连接132

一、法兰连接的组成及应用132

二、法兰的分类133

三、法兰连接的密封134

四、法兰的结构类型135

五、标准法兰的选用140

第二节 开孔与补强149

一、开孔类型对容器的影响149

二、对压力容器开孔的限制149

三、补强结构150

四、标准补强圈及其选用152

五、人孔、手孔155

第三节 设备的支座159

一、支座的类型和应用159

二、典型支座结构160

三、其他类型支座168

第四节 安全附件175

一、视镜175

二、安全阀178

三、爆破片181

思考题与习题183

第七章 换热设备185

本章内容提示185

第一节 换热设备的应用185

一、换热设备的应用185

二、换热设备的基本要求186

第二节 换热设备的分类186

一、按工艺用途分类186

二、按传热方式分类186

第三节 管壳式换热器192

一、管壳式换热器的结构192

二、管壳式换热器的分类192

三、管壳式换热器的性能196

第四节 管壳式换热器的主要零部件结构196

一、外壳结构196

二、换热管197

三、管板199

四、折流挡板201

五、其他零部件202

第五节 换热设备操作与维护204

一、换热器的基本操作204

二、管壳式换热器的检修205

三、管壳式换热器的试压207

四、《管壳式换热器维护检修规程》主要技术要求和质量标准209

五、换热器的维护和保养209

六、换热器的清洗211

思考题与习题212

第八章 塔设备213

本章内容提示213

第一节 塔设备的应用213

一、塔设备的特点213

二、塔设备的分类和结构214

第二节 板式塔216

一、板式塔的分类216

二、板式塔的结构216

三、板式塔的塔盘结构223

第三节 填料塔234

一、填料塔的总体结构234

二、填料的分类235

三、填料塔的内件238

第四节 塔设备的常见故障与处理245

一、塔设备的检查245

二、塔设备常见故障与处理方法246

思考题与习题249

第九章 反应设备250

本章内容提示250

第一节 反应设备概述250

一、反应设备的应用及分类250

二、常见反应设备的结构特点251

第二节 机械搅拌反应器254

一、机械搅拌反应器的结构254

二、罐体尺寸的确定255

第三节 搅拌装置257

一、搅拌器的类型和选用257

二、搅拌轴263

第四节 密封装置265

一、填料密封265

二、机械密封267

第五节 传动装置270

一、传动装置的组成270

二、传动装置中各部件的选用270

第六节 传热结构与工艺接管272

一、传热结构272

二、工艺接管275

思考题与习题277

第十章 储存设备278

本章内容提示278

第一节 储存设备的类型及应用278

一、储存设备的类型278

二、储罐的容量280

三、储存设备的应用280

第二节 立式储罐281

一、立式储罐的基本结构281

二、立式储罐的主要附件284

三、立式油罐的使用与维护287

第三节 卧式储罐290

一、卧式储罐的基本结构290

二、卧式储罐的主要附件292

三、卧式储罐的制造及检验293

第四节 球形储罐294

一、球形储罐的基本结构294

二、球形储罐的主要附件297

三、球形储罐的制造及检验302

思考题与习题307

参考文献308