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绪论1

第一篇容器设计6

第一章薄壁容器设计的理论基础6

第一节薄壁壳体的无力矩理论6

一、回转壳体的一些几何知识7

二、回转壳体的无力矩理论9

三、无力矩理论在化工上常见的几种壳体上的应用12

第二节薄壁壳体有力矩理论的基本概念20

一、无力矩理论的应用范围20

二、有力矩理论的基本概念21

三、边界效应的基本概念23

第二章薄壁容器设计24

第一节内压容器设计24

一、强度设计公式24

二、许用应力〔σ〕26

三、焊缝系数？27

四、壁厚附加量C28

五、压力试验28

第二节内压端盖（封头）设计29

一、端盖的型式29

二、内压端盖的计算31

第三节 内压容器设计举例35

第四节外压容器设计37

一、外压容器筒身计算38

二、加强圈设计44

三、外压端盖（封头）设计47

第三章容器部件49

第一节法兰连接49

一、公称直径、公称压力、法兰标准50

二、法兰的结构类型及其应用场合51

三、法兰的紧密性设计53

四、法兰的强度计算60

五、法兰设计举例67

第二节容器开孔与补强71

一、接管、视孔、人孔、手孔71

二、开孔补强73

第三节容器的支座75

一、直立设备支座76

二、卧式设备支座83

三、球形容器支座87

第四章高压容器89

第一节概述89

一、高压容器结构与设计的特点89

二、高压容器的材料91

三、高压容器筒体的制造方法93

第二节高压圆筒的设计与计算101

一、单层式高压圆筒的强度计算101

二、多层式高压圆筒的受力分析与强度计算113

三、超高压容器筒体的强度计算118

第三节高压密封的设计与计算123

一、概述123

二、高压容器的强制式密封123

三、高压容器的自紧式密封126

四、卡环连接的设计计算136

第四节端盖的设计与计算138

一、平盖的计算138

二、球盖的计算140

第五节 高压容器的开孔140

第二篇化工设备144

第五章换热设备144

第一节 概述144

第二节列管式换热器的结构设计149

一、换热器在管板上的固定149

二、温差应力及补偿结构152

三、管板厚度计算159

四、管板与壳体的连接结构161

五、折流板163

六、壳体的流体进出口装置166

第三节 列管式换热器的装配168

第四节 换热设备的发展169

第六章管式炉171

第一节概述171

一、管式炉的基本要求171

二、管式炉裂解172

三、管式炉的工艺设计内容174

第二节管式炉的分类与型式分析175

一、管式炉的简单分类175

二、管式炉的型式分析175

三、管式裂解炉发展概况179

第三节管式炉主要尺寸的决定181

一、设计概述181

二、管式炉炉型结构设计原理183

三、辐射室主要尺寸的决定187

四、对流室结构设计原理193

五、管式炉的技术经济性195

第四节管式炉的结构零件196

一、炉管196

二、炉管的连接零件及管架199

三、炉架和炉墙203

四、燃烧器207

第七章流化床反应器219

第一节 概述219

第二节 流化床反应器的型式220

第三节流化床反应器的结构225

一、壳体225

二、气体分布板和予分布器225

三、内部构件227

四、内换热器229

五、气固分离器231

第四节流化床反应器主要部件尺寸的计算234

一、流化床直径的确定234

二、流化床总高度的确定237

三、气体分布板的计算239

四、挡板结构参数的确定241

五、旋风分离器结构尺寸的确定242

第五节 丙烯腈流化床反应器245

第八章塔设备248

第一节 概述248

第二节板式塔的结构设计250

一、总体结构250

二、塔盘结构251

三、大型塔盘的支承——支承梁258

四、塔的进料口263

五、除沫器265

六、手孔与人孔265

七、结构公差266

八、其它267

第三节填料塔的结构设计269

一、喷淋装置269

二、液体的再分配装置272

三、支承结构273

四、接管275

第四节 塔设备的装配275

第五节 塔设备的发展277

第九章化工设备的防腐蚀280

第一节概述280

一、化学腐蚀281

二、电化学腐蚀283

第二节黑色金属及其合金287

一、碳钢和铸铁的耐腐蚀性287

二、普通低合金钢288

三、不锈耐酸钢292

四、硅铁和硅钼铸铁294

第三节有色金属及其合金295

一、铜及铜合金295

二、铝296

三、铅及铅合金297

四、镍及镍合金297

第四节非金属材料298

一、非金属材料的性质及破坏方式298

二、无机非金属材料299

三、有机非金属材料300

第五节金属防腐蚀措施303

一、非金属保护层304

二、其它金属保护法306

第三篇化工设备制造308

第十章毛坯加工308

第一节原材料的规格和检验308

一、原材料的规格308

二、材料检验311

第二节钢材的矫形、净化312

一、钢材的矫形312

二、钢材的净化314

第三节划线314

一、展开315

二、号料316

第四节切割317

一、剪切法318

二、氧气切割319

三、电弧空气切割、等离子切割321

四、几种切割方法的比较323

五、边缘加工323

第五节钢材的弯曲326

一、圆筒的滚制326

二、圆锥壳体的弯卷334

三、法兰的弯曲334

四、弯管336

第六节成型作业339

一、顶盖制造340

二、顶盖质量检验346

附：水压机原理简介346

第十一章焊接349

第一节气焊349

一、气焊用气体及气焊原理349

二、气焊设备350

三、气焊工艺及应用354

四、钎焊的简介355

第二节手工电弧焊356

一、电弧焊的基本原理356

二、电焊机358

三、电焊条362

四、手弧焊工艺规范及操作技术367

五、金属材料的可焊性370

六、焊接应力和变形372

七、焊前予热和焊后热处理374

八、焊接接头基本型式焊缝代号简介376

九、常见焊缝缺陷的产生和防止376

十、焊缝缺陷检查377

第三节埋弧自动焊及半自动焊380

一、概述380

二、埋弧自动焊的特点381

三、埋弧自动焊设备及半自动焊设备382

四、焊丝与焊剂383

五、埋弧自动焊的焊接技术384

六、埋弧焊焊接技术特点384

第四节特殊焊387

一、气体保护焊387

二、电渣焊390

第十二章压力容器制造举例394

第一节球形容器的制造394

一、国内外球形容器生产情况简介394

二、球形容器制造工艺395

第二节不锈复合钢板设备制造特点402

一、概述402

二、不锈复合钢板设备制造特点403

第三节压力容器成品质量检验405

一、概述405

二、压力试验和渗漏试验406