化工容器設(shè)計

內(nèi)容概要

化工容器(幾乎包括所有壓力容器)在國民經(jīng)濟的各個部門被廣泛采用，受到國家有關(guān)法規(guī)的嚴(yán)格管理。本書主要闡述化工壓力容器的設(shè)計原理和方法。面向化工容器工程設(shè)計的需要，編寫了如下各章。第一章概論介紹了化工容器設(shè)計的基本概念，包括設(shè)計的基本要求、材料特點、失效與安全、有關(guān)規(guī)程與法規(guī)。第二章中低壓容器設(shè)計，中低壓薄壁殼體承壓后的無力矩理論(薄膜理論)、有力矩理論與邊緣應(yīng)力、圓平板理論、中低壓容器的工程設(shè)計計算方法、法蘭密封與法蘭計算。第三章容器整體問題，闡述各部件組接成容器整體后出現(xiàn)的各種局部應(yīng)力問題，如開孔與補強、臥式容器支座處的應(yīng)力計算與支座設(shè)計、殼體上的局部應(yīng)力、容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則等。第四章外壓容器，闡述外壓殼體的穩(wěn)定性問題、外壓薄壁筒體、外壓凸形封頭、外壓法蘭的設(shè)計計算。第五章高壓及超高壓容器設(shè)計，闡述厚壁筒的應(yīng)力分析與強度設(shè)計、高壓密封結(jié)構(gòu)、高壓與超高壓容器選材的特殊性、超高壓容器的自增強處理。第六章化工容器設(shè)計技術(shù)進展，主要介紹了近代壓力容器設(shè)計技術(shù)的進展，包括應(yīng)力分析設(shè)計方法的基本理論、容器的疲勞設(shè)計方法、以斷裂力學(xué)理論為基礎(chǔ)的防脆斷設(shè)計與缺陷評定、化工高溫容器與低溫容器的設(shè)計。本書曾作為全國化工機械(現(xiàn)稱過程裝備與控制工程)專業(yè)的通用教材應(yīng)用了十余年，也可作為從事壓力容器設(shè)計、安全管理技術(shù)人員的主要參考書，還可供相關(guān)專業(yè)研究生作參考。

書籍目錄

第一章 化工容器設(shè)計概論 第一節(jié) 緒言  一、化工容器的應(yīng)用及地位  二、化工容器設(shè)計的基本要求 第二節(jié) 化工容器的材料  一、壓力容器用鋼的基本類型  二、對壓力容器用鋼的基本要求 第三節(jié) 壓力容器的質(zhì)量保證  一、設(shè)計  二、材料  三、制造與制造過程中的檢驗  四、在役檢驗與監(jiān)控 第四節(jié) 壓力容器的失效、設(shè)計準(zhǔn)則及主要規(guī)范  一、壓力容器的失效與設(shè)計準(zhǔn)則  二、壓力容器規(guī)范介紹第二章 中低壓容器的規(guī)則設(shè)計 第一節(jié) 容器殼體的應(yīng)力分析  一、概述  二、回轉(zhuǎn)殼體的無力矩理論  三、圓柱殼軸對稱問題的有力矩理論  四、壓力容器的不連續(xù)分析 第二節(jié) 圓平板中的應(yīng)力  一、概述  二、圓板軸對稱彎曲的基本方程  三、均布載荷下的圓板中的應(yīng)力  四、軸對稱載荷下環(huán)形板中的應(yīng)力  五、帶平封頭圓筒的不連續(xù)分析 第三節(jié) 內(nèi)壓薄壁容器的設(shè)計計算  一、引言  二、圓筒和球殼的設(shè)計計算  三、設(shè)計參數(shù)的規(guī)定  四、壓力試驗  五、封頭的設(shè)計計算 第四節(jié) 法蘭  一、引言  二、公稱通徑、公稱壓力、法蘭標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用  三、法蘭的結(jié)構(gòu)類型與應(yīng)用場合  四、墊片結(jié)構(gòu)類型和應(yīng)用場合  五、螺栓及其選用  六、法蘭設(shè)計  七、國外法蘭設(shè)計方法的新動態(tài)  習(xí)題第三章 壓力容器的整體設(shè)計問題 第一節(jié) 容器設(shè)計中的整體設(shè)計問題概述  一、容器的整體結(jié)構(gòu)分析及局部應(yīng)力問題  二、容器設(shè)計中的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題 第二節(jié) 開孔及補強設(shè)計  一、開孔應(yīng)力集中及應(yīng)力集中系數(shù)  二、開孔補強設(shè)計的要求  三、等面積補強計算 第三節(jié) 臥式容器支座設(shè)計  一、鞍座結(jié)構(gòu)及載荷分析  二、筒體的應(yīng)力計算與校核 第四節(jié) 局部應(yīng)力計算  一、引言  二、球殼和圓柱殼局部應(yīng)力的計算 第五節(jié) 容器設(shè)計中的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題  一、容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題分析  二、容器的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計  三、對焊縫安全性的綜合分析  習(xí)題第四章 外壓容器設(shè)計 第一節(jié) 概述  一、外壓容器的穩(wěn)定性  二、穩(wěn)定性問題的基本概念 第二節(jié) 外壓薄壁圓筒的穩(wěn)定性計算  一、受側(cè)向均布外壓力的長圓筒的臨界壓力  二、受均布側(cè)向外壓短圓筒的臨界壓力  三、軸向受壓圓筒的臨界應(yīng)力  四、非彈性失穩(wěn)的工程計算 第三節(jié) 外壓圓筒的設(shè)計計算  一、圖算法的原理  二、圖算法的計算步驟  三、有關(guān)設(shè)計參數(shù)的規(guī)定  四、加強圈的設(shè)計計算 第四節(jié) 外壓封頭和法蘭計算  一、外壓凸形封頭  二、外壓錐形封頭  三、外壓法蘭的計算  習(xí)題第五章 高壓及超高壓容器設(shè)計 第一節(jié) 概述  一、高壓容器的應(yīng)用  二、高壓容器的結(jié)構(gòu)特點  三、高壓容器的材料 第二節(jié) 高壓容器筒體的結(jié)構(gòu)與強度設(shè)計  一、高壓筒體的結(jié)構(gòu)型式及設(shè)計選型  二、厚壁圓筒的彈性應(yīng)力分析  三、高壓筒體的失效及強度計算 第三節(jié) 高壓容器的密封結(jié)構(gòu)與設(shè)計計算  一、高壓密封的結(jié)構(gòu)形式  二、主要密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算 第四節(jié) 高壓容器的主要零部件設(shè)計  一、高壓螺栓設(shè)計  二、高壓平蓋的設(shè)計計算  三、高壓筒體端部的設(shè)計  四、高壓容器的開孔補強 第五節(jié) 超高壓容器  一、厚壁筒的彈塑性應(yīng)力分析  二、超高壓容器的自增強處理  三、超高壓容器的材料  習(xí)題第六章 化工容器設(shè)計技術(shù)進展 第一節(jié) 近代化工容器設(shè)計技術(shù)進展概述  一、容器的失效模式  二、化工容器的設(shè)計準(zhǔn)則發(fā)展  三、容器設(shè)計規(guī)范的主要進展  四、近代設(shè)計方法的應(yīng)用 第二節(jié) 化工容器的應(yīng)力分析設(shè)計  一、分析設(shè)計法概述  二、容器的應(yīng)力分類  三、分析設(shè)計法對各類應(yīng)力強度的限制  四、應(yīng)力分析設(shè)計的程序及應(yīng)用 第三節(jié) 容器的疲勞設(shè)計  一、容器的低循環(huán)疲勞破壞  二、低循環(huán)設(shè)計疲勞曲線的確定方法  三、疲勞設(shè)計曲線的平均應(yīng)力影響修正  四、容器疲勞設(shè)計中的應(yīng)力分析  五、疲勞強度減弱系數(shù)  六、變幅載荷與疲勞積累損傷  七、對疲勞設(shè)計有關(guān)規(guī)程的說明 第四節(jié) 容器的防脆斷設(shè)計及缺陷評定  一、容器的低應(yīng)力脆斷問題  二、斷裂力學(xué)的基本理論  三、壓力容器的防脆斷設(shè)計方法  四、在役容器的缺陷評定 第五節(jié) 化工容器的高溫蠕變  一、金屬材料的高溫蠕變  二、化工容器的高溫設(shè)計  三、高溫壓力容器的殘余壽命 第六節(jié) 化工低溫壓力容器  一、低溫容器的材料選用  二、低溫容器設(shè)計、制造中需注意的問題附錄  一、鋼制壓力容器材料的許用應(yīng)力(GB —)  二、常用單位的換算參考文獻

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