化工設(shè)備基礎(chǔ)（第四版）

第一章化工設(shè)備基本知識(shí)1
第一節(jié)化工生產(chǎn)對(duì)化工設(shè)備的基本要求1
一、化工生產(chǎn)的特點(diǎn)1
二、化工生產(chǎn)對(duì)化工設(shè)備的基本要求2
第二節(jié)化工容器的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)3
一、化工容器的基本結(jié)構(gòu)3
二、化工容器與設(shè)備的分類(lèi)5
第三節(jié)化工容器與設(shè)備有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范簡(jiǎn)介8
一、常用材料標(biāo)準(zhǔn)8
二、壓力容器規(guī)范簡(jiǎn)介9
第四節(jié)化工設(shè)備常用材料11
一、材料的性能11
二、鋼的熱處理12
三、金屬材料14
四、非金屬材料19
五、選材的基本原則20
第五節(jié)金屬材料的腐蝕與防護(hù)21
一、腐蝕的概念21
二、腐蝕的類(lèi)型21
三、防腐措施22
思考題24
第二章化工設(shè)備力學(xué)基礎(chǔ)25
第一節(jié)物體的受力分析26
一、力的概念與基本性質(zhì)26
二、約束及約束反力28
三、受力圖29
四、平面匯交力系30
五、平面力偶系33
六、平面任意力系36
第二節(jié)軸向拉伸與壓縮38
一、軸向拉伸與壓縮的概念38
二、軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面上的內(nèi)力39
三、軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面上的應(yīng)力40
四、軸向拉伸與壓縮時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算41
五、軸向拉伸與壓縮時(shí)的變形42
六、典型材料拉伸與壓縮時(shí)的力學(xué)性能43
第三節(jié)剪切與擠壓48
一、剪切概念及其強(qiáng)度計(jì)算48
二、擠壓概念及其強(qiáng)度計(jì)算49
第四節(jié)圓軸扭轉(zhuǎn)51
一、扭轉(zhuǎn)的概念51
二、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的內(nèi)力51
三、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的應(yīng)力52
四、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形53
五、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度和剛度計(jì)算53
第五節(jié)直梁彎曲55
一、彎曲變形的概念55
二、直梁彎曲時(shí)的內(nèi)力56
三、純彎曲時(shí)橫截面上的應(yīng)力60
四、梁的正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算61
五、提高彎曲強(qiáng)度的主要措施62
第六節(jié)壓桿穩(wěn)定64
一、壓桿穩(wěn)定性的概念64
二、壓桿的臨界力和臨界應(yīng)力64
三、壓桿穩(wěn)定性計(jì)算66
四、提高壓桿穩(wěn)定性的措施67
思考題68
習(xí)題69
第三章連接與傳動(dòng)72
第一節(jié)連接72
一、螺紋連接72
二、軸轂連接73
三、軸間連接77
第二節(jié)帶傳動(dòng)79
一、概述79
二、普通V帶和帶輪81
三、帶傳動(dòng)的失效、張緊、安裝與維護(hù)81
第三節(jié)齒輪傳動(dòng)83
一、概述83
二、齒輪常用材料及選擇84
三、齒輪傳動(dòng)失效85
第四節(jié)蝸桿傳動(dòng)86
一、概述86
二、蝸桿傳動(dòng)的失效87
三、蝸桿、蝸輪的常用材料與結(jié)構(gòu)87
四、蝸桿傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑與維護(hù)88
第五節(jié)軸與軸承89
一、軸90
二、滑動(dòng)軸承91
三、滾動(dòng)軸承93
思考題96
第四章壓力容器98
第一節(jié)內(nèi)壓薄壁容器98
一、內(nèi)壓薄壁圓筒與球殼的應(yīng)力計(jì)算98
二、強(qiáng)度條件與壁厚計(jì)算99
三、設(shè)計(jì)參數(shù)的確定101
四、容器壓力試驗(yàn)106
第二節(jié)內(nèi)壓容器封頭109
一、常用封頭的形式109
二、標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭及選用110
三、半球形封頭111
四、碟形封頭111
五、錐形封頭112
六、平板形封頭113
第三節(jié)容器附件114
一、容器設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化114
二、法蘭連接115
三、容器的支座124
四、容器的開(kāi)孔與補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)129
五、容器安全裝置132
六、其他附件134
第四節(jié)外壓容器135
一、外壓容器的穩(wěn)定性、臨界壓力計(jì)算136
二、外壓容器設(shè)計(jì)參數(shù)的確定137
三、外壓圓筒圖算法137
四、外壓封頭圖算法140
五、外壓容器的壓力試驗(yàn)141
六、提高外壓容器穩(wěn)定性的途徑142
思考題143
習(xí)題144
第五章塔設(shè)備146
第一節(jié)填料塔147
一、填料147
二、填料支承裝置148
三、液體噴淋裝置150
四、液體再分布裝置152
第二節(jié)板式塔154
一、總體結(jié)構(gòu)與基本類(lèi)型154
二、塔盤(pán)結(jié)構(gòu)158
三、除沫裝置164
四、進(jìn)出口管裝置166
五、人孔與手孔167
第三節(jié)塔設(shè)備常見(jiàn)機(jī)械故障及排除方法168
一、塔設(shè)備的振動(dòng)168
二、塔設(shè)備的腐蝕168
三、其他常見(jiàn)機(jī)械故障169
思考題170
第六章?lián)Q熱器171
第一節(jié)概述171
一、換熱設(shè)備的分類(lèi)171
二、間壁式換熱器的主要類(lèi)型172
第二節(jié)管殼式換熱器176
一、管殼式換熱器的形式與結(jié)構(gòu)176
二、換熱器殼體177
三、換熱管178
四、管板179
五、管箱、折流板與支承板、擋板182
六、溫差補(bǔ)償裝置185
第三節(jié)換熱器技術(shù)的發(fā)展及標(biāo)準(zhǔn)化186
一、傳熱理論創(chuàng)新186
二、設(shè)備結(jié)構(gòu)的改進(jìn)187
三、換熱器標(biāo)準(zhǔn)及選用187
第四節(jié)管殼式換熱器的常見(jiàn)故障及排除方法190
一、管子的振動(dòng)與防振措施190
二、管壁積垢190
三、管子的泄漏190
思考題190
第七章攪拌反應(yīng)釜192
第一節(jié)概述192
一、反應(yīng)釜的作用192
二、反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)192
三、攪拌反應(yīng)釜的總體結(jié)構(gòu)193
第二節(jié)釜體和傳熱裝置193
一、釜體結(jié)構(gòu)194
二、夾套結(jié)構(gòu)195
三、蛇管結(jié)構(gòu)196
四、頂蓋196
五、工藝接管197
第三節(jié)反應(yīng)釜攪拌裝置198
一、攪拌器類(lèi)型198
二、攪拌器的標(biāo)準(zhǔn)及選用200
三、攪拌軸200
四、擋板與導(dǎo)流筒203
第四節(jié)反應(yīng)釜傳動(dòng)裝置203
一、電動(dòng)機(jī)的選用203
二、減速器的選用204
三、機(jī)架204
四、凸緣法蘭205
五、安裝底蓋206
第五節(jié)反應(yīng)釜軸封裝置207
一、填料密封207
二、機(jī)械密封209
思考題211
第八章化工管路212
第一節(jié)壓力管道概念212
一、壓力管道的概念213
二、壓力管道的分類(lèi)與分級(jí)213
三、石油化工管道的分級(jí)213
第二節(jié)管子常用材料214
一、金屬管214
二、非金屬管217
三、管子選材原則217
第三節(jié)管徑選擇與壁厚確定217
一、影響管徑大小的因素217
二、管徑的計(jì)算與選用218
三、管子壁厚計(jì)算與選用218
第四節(jié)管件與閥門(mén)219
一、常用管件219
二、閥門(mén)220
第五節(jié)管路的連接226
一、焊接連接226
二、法蘭連接226
三、螺紋連接226
四、承插式連接227
五、溫差補(bǔ)償裝置228
第六節(jié)管路常見(jiàn)故障及排除方法229
一、做好管路維護(hù)工作229
二、管路常見(jiàn)故障及排除方法229
三、閥門(mén)故障及排除230
思考題231
第九章化工設(shè)備故障診斷232
第一節(jié)概述232
一、故障診斷的概念232
二、故障診斷的分類(lèi)233
第二節(jié)常用故障診斷技術(shù)234
一、聲振診斷234
二、溫度診斷235
三、污染診斷236
四、無(wú)損診斷237
五、綜合診斷241
第三節(jié)化工設(shè)備的故障診斷242
一、化工管道的故障診斷242
二、壓力容器的故障診斷243
思考題246
參考文獻(xiàn)247