化工設備基礎（第四版）

第一章化工設備基本知識1
第一節(jié)化工生產對化工設備的基本要求1
一、化工生產的特點1
二、化工生產對化工設備的基本要求2
第二節(jié)化工容器的結構與分類3
一、化工容器的基本結構3
二、化工容器與設備的分類5
第三節(jié)化工容器與設備有關標準規(guī)范簡介8
一、常用材料標準8
二、壓力容器規(guī)范簡介9
第四節(jié)化工設備常用材料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21
一、腐蝕的概念21
二、腐蝕的類型21
三、防腐措施22
思考題24
第二章化工設備力學基礎25
第一節(jié)物體的受力分析26
一、力的概念與基本性質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、軸向拉伸與壓縮時橫截面上的內力39
三、軸向拉伸與壓縮時橫截面上的應力40
四、軸向拉伸與壓縮時的強度計算41
五、軸向拉伸與壓縮時的變形42
六、典型材料拉伸與壓縮時的力學性能43
第三節(jié)剪切與擠壓48
一、剪切概念及其強度計算48
二、擠壓概念及其強度計算49
第四節(jié)圓軸扭轉51
一、扭轉的概念51
二、圓軸扭轉時橫截面上的內力51
三、圓軸扭轉時橫截面上的應力52
四、圓軸扭轉時的變形53
五、圓軸扭轉時的強度和剛度計算53
第五節(jié)直梁彎曲55
一、彎曲變形的概念55
二、直梁彎曲時的內力56
三、純彎曲時橫截面上的應力60
四、梁的正應力強度計算61
五、提高彎曲強度的主要措施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力64
三、壓桿穩(wěn)定性計算66
四、提高壓桿穩(wěn)定性的措施67
思考題68
習題69
第三章連接與傳動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79
一、概述79
二、普通V帶和帶輪81
三、帶傳動的失效、張緊、安裝與維護81
第三節(jié)齒輪傳動83
一、概述83
二、齒輪常用材料及選擇84
三、齒輪傳動失效85
第四節(jié)蝸桿傳動86
一、概述86
二、蝸桿傳動的失效87
三、蝸桿、蝸輪的常用材料與結構87
四、蝸桿傳動裝置的潤滑與維護88
第五節(jié)軸與軸承89
一、軸90
二、滑動軸承91
三、滾動軸承93
思考題96
第四章壓力容器98
第一節(jié)內壓薄壁容器98
一、內壓薄壁圓筒與球殼的應力計算98
二、強度條件與壁厚計算99
三、設計參數(shù)的確定101
四、容器壓力試驗106
第二節(jié)內壓容器封頭109
一、常用封頭的形式109
二、標準橢圓形封頭及選用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、容器設計的標準化114
二、法蘭連接115
三、容器的支座124
四、容器的開孔與補強結構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、臨界壓力計算136
二、外壓容器設計參數(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141
六、提高外壓容器穩(wěn)定性的途徑142
思考題143
習題144
第五章塔設備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、總體結構與基本類型154
二、塔盤結構158
三、除沫裝置164
四、進出口管裝置166
五、人孔與手孔167
第三節(jié)塔設備常見機械故障及排除方法168
一、塔設備的振動168
二、塔設備的腐蝕168
三、其他常見機械故障169
思考題170
第六章?lián)Q熱器171
第一節(jié)概述171
一、換熱設備的分類171
二、間壁式換熱器的主要類型172
第二節(jié)管殼式換熱器176
一、管殼式換熱器的形式與結構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、溫差補償裝置185
第三節(jié)換熱器技術的發(fā)展及標準化186
一、傳熱理論創(chuàng)新186
二、設備結構的改進187
三、換熱器標準及選用187
第四節(jié)管殼式換熱器的常見故障及排除方法190
一、管子的振動與防振措施190
二、管壁積垢190
三、管子的泄漏190
思考題190
第七章攪拌反應釜192
第一節(jié)概述192
一、反應釜的作用192
二、反應釜的設計192
三、攪拌反應釜的總體結構193
第二節(jié)釜體和傳熱裝置193
一、釜體結構194
二、夾套結構195
三、蛇管結構196
四、頂蓋196
五、工藝接管197
第三節(jié)反應釜攪拌裝置198
一、攪拌器類型198
二、攪拌器的標準及選用200
三、攪拌軸200
四、擋板與導流筒203
第四節(jié)反應釜傳動裝置203
一、電動機的選用203
二、減速器的選用204
三、機架204
四、凸緣法蘭205
五、安裝底蓋206
第五節(jié)反應釜軸封裝置207
一、填料密封207
二、機械密封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、壓力管道的分類與分級213
三、石油化工管道的分級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、管徑的計算與選用218
三、管子壁厚計算與選用218
第四節(jié)管件與閥門219
一、常用管件219
二、閥門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、溫差補償裝置228
第六節(jié)管路常見故障及排除方法229
一、做好管路維護工作229
二、管路常見故障及排除方法229
三、閥門故障及排除230
思考題231
第九章化工設備故障診斷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233
第二節(jié)常用故障診斷技術234
一、聲振診斷234
二、溫度診斷235
三、污染診斷236
四、無損診斷237
五、綜合診斷241
第三節(jié)化工設備的故障診斷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247