承壓容器

前言

《石油化工設(shè)備設(shè)計(jì)選用手冊》（以下簡稱《手冊》）由中國感化集團(tuán)上海工程有限公司組織編寫?！妒謨浴分塾诠こ蹋瑥?qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)、選用，目的是使工程公司、生產(chǎn)企業(yè)中的工藝、設(shè)備技術(shù)售貨員能據(jù)此設(shè)計(jì)、選用到最佳設(shè)備。

內(nèi)容概要

由中國石化集團(tuán)上海工程有限公司組織編寫的《石油化工設(shè)備設(shè)計(jì)選用手冊》包括：《石化設(shè)備用鋼》、《承壓容器》、《儲存容器》、《有色金屬制容器》、《搪玻璃容器》、《工業(yè)爐》、《干燥器》、《除塵器》、《反應(yīng)器》、《塔器》、《換熱器》和《機(jī)泵選用》共12個(gè)分。    　本書為《承壓容器》分冊，主要包括各類高、中、低承壓容器的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)原理和應(yīng)用。簡要列出了超高壓容器設(shè)計(jì)的特殊問題，以及有關(guān)元件計(jì)算軟件的應(yīng)用；對容器設(shè)計(jì)有關(guān)應(yīng)力計(jì)算的基礎(chǔ)理論，省略系統(tǒng)推導(dǎo)而從使用上加以闡述；對元件的設(shè)計(jì)公式，從強(qiáng)（剛）度原理出發(fā)予以分析；對制造、檢驗(yàn)，不是簡單羅列有關(guān)規(guī)定而是說明其依據(jù)；涉及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)則兼收并蓄，但主要依據(jù)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，也包括了對國外如ASME、EN、JIS等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的分析和對照。    本書對理解和掌握各國“壓力容器規(guī)范”有指導(dǎo)意義，可供從事壓力容器設(shè)計(jì)、研究、制造、使用的工程技術(shù)人員及研究人員參考使用，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)的師生參考。

書籍目錄

第1章 承壓容器設(shè)計(jì)概述  1.1 承壓窗口在化工、石油化工生產(chǎn)中的應(yīng)用　1.2 對承壓容器設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)工作加強(qiáng)監(jiān)察管理的重要性及容器分類　1.3 承壓容器設(shè)計(jì)中應(yīng)予考慮的主要因素　　1.3.1 承壓窗口的選型　　1.3.2 承壓容器的選材　　1.3.3 容器設(shè)計(jì)的規(guī)范化　1.4 承壓容器的失效準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和破壞方式　　1.4.1 容器的失效準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則　　1.4.2 窗口的破壞方式　　1.4.3 運(yùn)行功能的喪失或破壞　1.5 壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范簡介　參考文獻(xiàn)第2章 應(yīng)力分析在承壓容器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用　2.1 概述　2.2 有關(guān)的應(yīng)力分析方法、假設(shè)條件和適用性    2.2.1 材料力學(xué)    2.2.2 板殼理論    2.2.3 彈性力學(xué)    2.2.4 有限元法    2.2.5 實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析    2.2.6 斷裂力學(xué)　2.3 由應(yīng)力分析所引起在容器選型、結(jié)構(gòu)、選材等方面的啟示　參考文獻(xiàn)第3章 承壓容器設(shè)計(jì)中的一般問題　3.1 承壓容器設(shè)計(jì)的總體思路　3.2 應(yīng)力分類    3.2.1 一次應(yīng)力    3.2.2 二次應(yīng)力    3.2.3 峰值應(yīng)力　3.3 焊接接頭分類和焊接接頭系數(shù)    3.3.1 ASMEⅧ一1的焊接接頭分類    3.3.2 GB l50的焊接接頭分類    3.3.3 焊接接頭系數(shù)　3.4 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定　3.5 由容器設(shè)計(jì)總體思路和設(shè)計(jì)參數(shù)選用等對容器設(shè)計(jì)的啟示和討論　參考文獻(xiàn)　第4章 內(nèi)壓圓筒和封頭設(shè)計(jì)　4.1 單層圓筒設(shè)計(jì)　  4.1.1 薄壁圓筒設(shè)計(jì)　  4.1.2 厚壁圓筒設(shè)計(jì)　  4.1.3 厚壁圓筒的塑性自增強(qiáng)　4.2 單層球殼設(shè)計(jì)　4.3 多層圓筒設(shè)計(jì)　  4.3.1 多層縮套容器　  4.3.2 多層包扎容器　  4.3.3 多層纏繞容器　4.4 多層球殼設(shè)計(jì)　4.5 薄壁封頭設(shè)計(jì)　  4.5.1 橢圓形封頭　  4.5.2 碟形封頭　  4.5.3 無折邊球形封頭　  4.5.4 錐形封頭　  4.5.5 平封頭　  4.5.6 鍛制緊縮口　  4.6 由對內(nèi)壓圓筒和封頭設(shè)計(jì)的分析所引起的啟示和討論  參考文獻(xiàn)第5章 外壓圓筒和封頭設(shè)計(jì)  5.1 外壓圓筒的受載和失效方式  5.2 外壓圓筒設(shè)計(jì)    5.2.1 外壓圓筒的周向穩(wěn)定性設(shè)計(jì)    5.2.2 圓筒的軸向穩(wěn)定性設(shè)計(jì)    5.2.3 圓筒上的加強(qiáng)圈設(shè)計(jì)　5.3 外壓封頭設(shè)計(jì)    5.3.1 凸形封頭(包括半球形、橢圓形、碟形和無折邊球形封頭)落    5.3.2 錐形封頭設(shè)計(jì)  5.4 外壓圓筒和封頭穩(wěn)定性設(shè)計(jì) 有關(guān)問題的匯總  5.5 由外壓圓筒和封頭穩(wěn)定性設(shè)計(jì)所引起的啟示和討論  參考文獻(xiàn)第6章 開孔及其補(bǔ)強(qiáng)  6.1 開孔及其補(bǔ)強(qiáng)的理論基礎(chǔ)    6.1.1 開孔對承載截面積的削弱　　……第7章 密封結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)第8章 臥式容器及鞍座設(shè)計(jì)第9章 吊耳、支座及有關(guān)附件的設(shè)計(jì)和選用第10章 異形容器設(shè)計(jì)第11章 低溫容器設(shè)計(jì)第12章 殼體局部應(yīng)力計(jì)算原理及其應(yīng)用第13章 承壓容器的分析設(shè)計(jì)和疲勞評定第14章 制造、檢驗(yàn)和試驗(yàn)的有關(guān)問題第15章 承壓容器設(shè)計(jì)軟件及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

章節(jié)摘錄

第1章　承壓容器設(shè)計(jì)概述1.1 承壓容器在化工、石油化工生產(chǎn)中的應(yīng)用化學(xué)工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)都是以自然界的各種物質(zhì)為原料，對其進(jìn)行化學(xué)處理并輔以物理處理，以制成更有價(jià)值產(chǎn)品的工業(yè)。它和農(nóng)業(yè)、能源、輕工、食品、機(jī)械、電子、交通運(yùn)輸乃至國防等各方面都有密切關(guān)系。國民經(jīng)濟(jì)各部門的發(fā)展，人民生活水平的提高，能源的綜合利用等都離不開化學(xué)和石油化學(xué)工業(yè)?；瘜W(xué)、石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展除和化學(xué)、石油化學(xué)工業(yè)工藝過程的水平有關(guān)外，在很大程度上還取決于化工機(jī)械和設(shè)備的發(fā)展。常用的化工設(shè)備有反應(yīng)器、換熱器、塔器、各種分離設(shè)備以及儲槽等。這些設(shè)備在化學(xué)、石油化學(xué)工藝中所起的作用及其內(nèi)外結(jié)構(gòu)各異，但從強(qiáng)度、剛度的角度分析，除個(gè)別外都是受壓力載荷的回轉(zhuǎn)殼體或平板，都屬于承壓容器范疇。眾所周知，化學(xué)反應(yīng)速率和收得率除和參與反應(yīng)的物料性質(zhì)有關(guān)外，還和反應(yīng)所處的壓力、溫度以及催化劑等條件有關(guān)。特別是對于氣相反應(yīng)，提高反應(yīng)壓力能大大提高反應(yīng)速率和收得率。1888年法國學(xué)者Le Chatelier第一個(gè)提出利用加壓這一因素來促進(jìn)氫、氮?dú)獾姆磻?yīng)，使氫、氮?dú)庠?0MPa以上的高壓、500℃的高溫、并有催化劑存在的條件下直接合成氨。繼而德國化學(xué)家Haber和Carlbosch等人繼續(xù)進(jìn)行這方面的研究，并從反應(yīng)設(shè)備上解決了實(shí)際生產(chǎn)問題，于1910年建立了一個(gè)中間工廠，第一次在20MPa操作壓力下獲得了氨的工業(yè)產(chǎn)品。幾乎在同一時(shí)代，采用了高壓技術(shù)后成功地使煤炭得以液化。

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