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本書是根據(jù)中等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，圍繞職業(yè)能力訓(xùn)練的教學(xué)需要，以專業(yè)教學(xué)的針對(duì)性、實(shí)用性為指導(dǎo)思想，以實(shí)際應(yīng)用為主線構(gòu)建教材知識(shí)結(jié)構(gòu)。主要介紹了化工設(shè)備的應(yīng)用、要求、材料和典型殼體初步的受力分析；內(nèi)壓容器、外壓容器和高壓容器，法蘭連接、開孔與補(bǔ)強(qiáng)、人孔、支座、接管與安全附件；換熱設(shè)備、塔設(shè)備、反應(yīng)設(shè)備等典型設(shè)備及設(shè)備管理和維護(hù)檢修知識(shí)。書中每章結(jié)束后附有一定數(shù)量的訓(xùn)練習(xí)題。

本書主要作為中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校化工過程裝備技術(shù)專業(yè)的教材或相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考書，也可供從事化工過程裝備設(shè)計(jì)、制造和管理工作的工程技術(shù)人員和社會(huì)讀者參考。^[1]

中等職業(yè)教育是我國職業(yè)教育體系中的重要組成部分，近年來在國家大力發(fā)展職業(yè)技術(shù)教育和教育結(jié)構(gòu)調(diào)整的基礎(chǔ)上，明確職業(yè)教育是以培養(yǎng)數(shù)以千萬計(jì)高技能人才和數(shù)以億計(jì)的高素質(zhì)勞動(dòng)者為教育目標(biāo)，使職業(yè)教育得到快速地發(fā)展。因此，適應(yīng)這種教育目標(biāo)的中等職業(yè)教育的各類專業(yè)教材，必須從專業(yè)教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)用性出發(fā)，以培養(yǎng)生產(chǎn)線應(yīng)用型技術(shù)人才為目標(biāo)，以知識(shí)應(yīng)用為目的，以掌握必要的和夠用的專業(yè)理論知識(shí)為度。主要圍繞培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)核心能力的需求，構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，力求知識(shí)點(diǎn)模塊化。

本教材為了更好地配合中等職業(yè)學(xué)校化工過程裝備技術(shù)專業(yè)的建設(shè)和教學(xué)改革，在原有中等專業(yè)教材《化工設(shè)備》的基礎(chǔ)上，汲取高職高專規(guī)劃教材《化工設(shè)備》的成功經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一些理論較深，計(jì)算較復(fù)雜的章節(jié)內(nèi)容，進(jìn)行刪節(jié)，而對(duì)應(yīng)用性較強(qiáng)的知識(shí)予以加強(qiáng)，突出化工設(shè)備的常用材料和材料標(biāo)準(zhǔn)的了解；對(duì)化工設(shè)備及零部件結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、選型和安全使用；壓力容器安全管理及維護(hù)檢修等內(nèi)容的掌握。本教材注意與專業(yè)要求的相關(guān)知識(shí)及其它課程的合理銜接，如運(yùn)用簡(jiǎn)單力學(xué)分析方法，找到壓力容器殼體承壓時(shí)的薄弱區(qū)域，提醒學(xué)生在今后實(shí)際工作中予以注意。本教材每一章明確了教學(xué)的知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)，并配有一定的習(xí)題和能力訓(xùn)練內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用。有*的章節(jié)為選學(xué)內(nèi)容。

本教材主要適合中等職業(yè)學(xué)校化工過程裝備技術(shù)專業(yè)學(xué)生使用，也可作為石化行業(yè)職工培訓(xùn)教材。^[1]

章化工設(shè)備的基本知識(shí)1

節(jié)認(rèn)識(shí)化工設(shè)備1

一、化工生產(chǎn)過程使用的化工機(jī)械裝備1

二、化工設(shè)備的概念3

三、化工設(shè)備的基本要求4

第二節(jié)壓力容器及其分類5

一、壓力容器的定義5

二、壓力容器的基本結(jié)構(gòu)5

三、壓力的來源5

四、壓力容器的分類6

第三節(jié)化工設(shè)備常用材料8

一、壓力容器用鋼的基本要求9

二、常用鋼材介紹9

三、壓力容器用鋼的選用原則12

第四節(jié)壓力容器的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范13

一、國外主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)13

二、國內(nèi)主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)14

習(xí)題訓(xùn)練14

能力拓展14

第二章化工設(shè)備強(qiáng)度計(jì)算基本知識(shí)15

節(jié)典型化工設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)及形狀特征15

一、回轉(zhuǎn)殼體的形成15

二、回轉(zhuǎn)殼體的形狀特征16

第二節(jié)內(nèi)壓容器的受力分析16

一、內(nèi)壓薄壁容器16

二、內(nèi)壓厚壁容器21

第三節(jié)邊緣應(yīng)力22

一、邊緣應(yīng)力的產(chǎn)生22

二、邊緣應(yīng)力的特性22

三、考慮邊緣應(yīng)力影響的防止措施23

習(xí)題訓(xùn)練23

第三章內(nèi)壓薄壁容器25

節(jié)內(nèi)壓薄壁殼體強(qiáng)度計(jì)算25

一、內(nèi)壓圓筒25

二、內(nèi)壓球殼26

三、容器最小壁厚27

四、各類厚度的關(guān)系27

第二節(jié)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定28

一、壓力參數(shù)28

二、設(shè)計(jì)溫度t29

三、許用應(yīng)力[σ]t31

四、焊接接頭系數(shù)31

五、壁厚附加量C37

六、壓力容器的公稱直徑和公稱壓力39

第三節(jié)壓力試驗(yàn)41

一、壓力試驗(yàn)的對(duì)象、目的及方法41

二、液壓試驗(yàn)41

三、氣壓試驗(yàn)43

四、致密性試驗(yàn)43

五、外壓容器壓力試驗(yàn)44

第四節(jié)內(nèi)壓封頭結(jié)構(gòu)和封頭厚度計(jì)算45

一、內(nèi)壓封頭結(jié)構(gòu)45

二、封頭厚度計(jì)算47

習(xí)題訓(xùn)練49

能力拓展50

第四章外壓容器51

節(jié)外壓容器的穩(wěn)定性51

一、外壓容器的失效51

二、外壓容器的臨界壓力52

三、影響臨界壓力的主要因素52

*第二節(jié)外壓容器的穩(wěn)定性校核53

一、公式法53

二、圖解法55

第三節(jié)加強(qiáng)圈的結(jié)構(gòu)與設(shè)置61

一、加強(qiáng)圈的作用和結(jié)構(gòu)61

二、加強(qiáng)圈焊接的布置形式和要求62

三、加強(qiáng)圈的間距62

*第四節(jié)外壓容器的封頭63

一、凸形封頭63

二、外壓錐形封頭與外壓錐形殼體64

三、壓力試驗(yàn)65

習(xí)題訓(xùn)練65

第五章高壓容器66

節(jié)高壓容器的總體結(jié)構(gòu)與選材要求66

一、高壓容器的總體結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)66

二、高壓容器的選材要求67

第二節(jié)高壓容器筒體的主要結(jié)構(gòu)形式68^[1]

一、單層整體式68

二、多層組合式69

第三節(jié)高壓容器的零部件73

一、高壓容器的封頭73

二、高壓容器的筒體端部74

第四節(jié)高壓容器的密封結(jié)構(gòu)74

一、高壓容器的密封原理及類型75

二、高壓容器常用的密封結(jié)構(gòu)75

習(xí)題訓(xùn)練79

第六章化工設(shè)備的主要零部件80

節(jié)法蘭連接80

一、法蘭連接的結(jié)構(gòu)和密封原理80

二、法蘭密封面及密封墊片82

三、法蘭的標(biāo)準(zhǔn)84

第二節(jié)壓力容器的開孔與補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)95

一、開孔對(duì)壓力容器的影響95

二、對(duì)容器開孔的限制95

三、補(bǔ)強(qiáng)方法及結(jié)構(gòu)95

第三節(jié)容器其它的主要零部件97

一、接管和凸緣結(jié)構(gòu)97

二、人孔、手孔結(jié)構(gòu)98

三、支座結(jié)構(gòu)及其它元件99

習(xí)題訓(xùn)練106

第七章?lián)Q熱設(shè)備107

節(jié)換熱設(shè)備的應(yīng)用及類型107

一、換熱設(shè)備的應(yīng)用及基本要求107

二、換熱設(shè)備的類型108

第二節(jié)管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)和類型114

一、管殼式換熱器的類型及特點(diǎn)114

二、管殼式換熱器的標(biāo)準(zhǔn)介紹116

第三節(jié)管殼式換熱器的主要零部件結(jié)構(gòu)及要求117

一、外殼結(jié)構(gòu)117

二、換熱管118

三、管板與換熱管的連接結(jié)構(gòu)119

四、管板與殼體的連接結(jié)構(gòu)122

五、折流板及其它擋板123

六、膨脹節(jié)124

習(xí)題訓(xùn)練125

能力拓展125

第八章塔設(shè)備126

節(jié)塔設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)及類型126

一、塔設(shè)備在石油、化工生產(chǎn)中的作用126

二、石油、化工生產(chǎn)對(duì)塔設(shè)備的基本要求126

三、塔設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)和類型127

第二節(jié)板式塔128

一、板式塔的類型及特點(diǎn)128

二、板式塔的主要部件132

第三節(jié)填料塔141

一、填料塔的組成和工作原理141

二、填料塔的主要零部件142

習(xí)題訓(xùn)練149

第九章反應(yīng)設(shè)備150

節(jié)反應(yīng)設(shè)備的類型及特點(diǎn)150

一、反應(yīng)設(shè)備的作用及基本要求150

二、反應(yīng)設(shè)備的類型及特點(diǎn)150

三、攪拌反應(yīng)器的總體結(jié)構(gòu)152

第二節(jié)攪拌反應(yīng)器罐體的結(jié)構(gòu)153

一、罐體的主要結(jié)構(gòu)153

二、傳熱裝置154

三、工藝接管156

第三節(jié)攪拌反應(yīng)器的攪拌裝置157

一、攪拌器的作用和流型157

二、攪拌器的類型及選擇158

三、攪拌器附件160

第四節(jié)攪拌反應(yīng)器的傳動(dòng)裝置161

一、傳動(dòng)裝置的類型與要求162

二、攪拌軸164

第五節(jié)攪拌反應(yīng)器的軸封裝置165

一、填料密封165

二、機(jī)械密封165

三、填料密封與機(jī)械密封的比較166

習(xí)題訓(xùn)練166

能力拓展166

第十章壓力容器的安全使用與監(jiān)察管理167

節(jié)壓力容器的安全附件167

一、超壓泄放裝置的作用及設(shè)置167

二、安全閥168

三、爆破片裝置172

四、壓力表174

五、液面計(jì)175

六、視鏡175

第二節(jié)壓力容器的安全使用177

一、壓力容器的使用登記177

二、壓力容器的定期檢驗(yàn)179

第三節(jié)壓力容器的監(jiān)察管理181

一、實(shí)施監(jiān)察管理的依據(jù)181

二、壓力容器安全狀況等級(jí)181

三、事故調(diào)查處理規(guī)定182

四、壓力容器破壞形式及特征184

第四節(jié)化工設(shè)備的維護(hù)與檢修185

一、壓力容器的維護(hù)檢查185

二、壓力容器的檢修計(jì)劃和要求186

三、常見化工設(shè)備的維護(hù)與檢修188

習(xí)題訓(xùn)練192

能力拓展192

參考文獻(xiàn)193^[1]