《过程设备设计基础》1.4剪切5
《过程设备设计基础》讲稿
0 引言《过 程 设 备 设 计》(化工出版社)参考资料: 1、《化工容器设计》;2、《化工设备设计》; 3、《GB150-1998》、《GB151-1998》;4、《化工设备机械基础》; 4、《化工设备设计全书》13册绪 论一、过程装备与控制工程专业的来历:二、过程装备的概念和范围:过程装备——完成一系列物理或化学的加工处理过程的设备。
化工过程设备的范畴——化工生产过程中的静设备。
三、过程设备的特点a 、功能原理多种多样;b、化机电一体化;c、外壳一般为压力容器; d、单件生产,成本高。
1979年9月7日国内某电化厂415升液氯钢瓶爆炸,击穿5个,爆炸5个,10200公斤液氯外泄,波及7公里范围,59人死亡,779人严重中毒。
1979年12月18日国内某液化气站400M3储罐爆炸,引发3个球罐和一个卧罐爆炸,5000只气瓶爆炸,600吨液化气燃烧,32人死亡,54 人1986年4月28日前苏联切尔诺贝利核电站压力壳发生核泄漏,31人死亡,20个国家4亿人受害。
1984年12月3日印度博帕尔市农药厂异氰甲酸脂储罐发生泄漏,2,580人死亡,125,000人中毒,5万人失明。
四、过程设备的基本要求a、安全可靠①材料的强度高、韧性好;②材料与介质相容;③结构有足够的刚度和抗失稳能力;④密封性能好。
b、满足过程要求①功能要求;②寿命要求c、综合经济性好①生产效率高;②结构合理;③易于运输、安装d、操作简单、易于维护和控制①简单操作; ②可维护性; ③便于控制e、优良的环境性能跑、冒、滴、漏、噪音1、压力容器导言1.1压力容器总体结构一、基本组成①筒体(Cylinder);②封头(Formed head);③密封装置(Seal Units);④开孔与接管;⑤支座(support);⑥安全附件(Safe attachment)压力容器零部件的连接——焊接、法兰连接和螺纹连接1.2压力容器的分类一、介质的危害性毒性毒性是指某种化学毒物引起机体损伤的能力,用来表示毒物剂量与毒性反应之间的关系。
《过程设备设计》教学大纲
《过程设备设计》教学大纲二、课程的目的与任务先进制造技术主要指硬件产品的先进制造技术和流程型材料产品的先进制造技术。
过程工业是加工制造流程型材料产品的现代国民经济的支柱产业之一。
成套过程设施装置则是组成过程工业的工作母机群,它通常是由一系列的过程及其和过程设备有关的,按一定的流程方式用管道、阀门等连接起来的一个独立的密闭连续系统,再配以必要的控制仪表和设备,即能平稳连续地把以流体为主的各种流程型材料,让其在装置内部经历必要的物理化学过程,制造出人们需要的新的流程型材料产品。
《过程设备设计》课程的开设为在新世纪培养大批优秀的能够掌握流程型材料产品制造的先进装备设施技术的高级专业人才。
三、本课程与其它课程的联系过程设备设计是根据产品在全寿命周期内的功能和市场竞争(性能、质量、成本等)要求,综合考虑环境要求和资源利用率,运用化工工艺、机械原理、控制理论、力学基础、材料科学,以及美学、经济学等知识,经过设计师的创造性劳动,制定可用于制造的技术文件。
四、教学内容、重点、教学进度、学时分配(一)压力容器导言(4学时)1、主要内容压力容器总体结构;压力容器分类;压力容器规范标准。
2、重点压力容器的分类及规范标准。
3、教学要求在介绍压力容器总体结构的基础上,结合介质的危害程度、操作条件及容器在生产中的作用。
较为全面的阐述压力容器分类方法,简要介绍美国、日本及欧盟等国的压力容器规范标准,最后着重介绍中国压力容器的主要规范标准。
(二)压力容器材料及环境和时间对其性能的影响(4学时)1、主要内容压力容器材料;压力容器制造工艺对钢材性能的影响;环境对压力容器用钢性能的影响;压力容器材料选择。
2、重点压力容器材料及选择。
3、教学要求了解决定压力容器安全性的内在因素是材料的状态和性能,外在因素是载荷、时间和环境条件。
设计压力容器应对材料的冶炼与轧制、供货状态、采购订货、检验验收、使用历史、加工性能、力学性能及其测试方法、与介质的相容性、使用过程中性能的劣化等有全面的了解,合理选择零部件材料,确保压力容器在整个使用寿命内安全可靠地运行。
过程设备设计专项课程
过程设备设计专项课程
过程设备设计专项课程是指针对工程技术人员开设的一门专门针对过程设备设计的课程。
这门课程旨在培养学生对于过程设备设计的理论基础和实际操作能力,帮助他们掌握过程设备设计的知识和技能,为将来在工程领域中有所作为做好充分的准备。
这门课程通常包括以下内容:
1. 过程设备设计的基础知识:这部分内容主要着重于介绍过程设备设计的基本概念和原理,包括过程设备的分类、设计原则、设计流程等内容,帮助学生建立对过程设备设计的整体认识。
2. 过程设备设计的工程计算:这部分内容主要介绍过程设备设计中的工程计算方法,包括压力容器的计算、换热器的设计计算、管道的计算等内容,帮助学生掌握过程设备设计中的基本计算方法。
3. 过程设备设计的工程应用:这部分内容主要介绍过程设备设计在实际工程中的应用,包括对于不同工艺流程的过程设备设计、对于不同工程环境的设备选择等内容,帮助学生了解过程设备设计在实际工程中的应用情况。
4. 过程设备设计的实验课程:这部分内容主要包括过程设备设计的实验课程,通过实际操作让学生掌握过程设备设计中的实际操作技能和实验方法,培养学生的实际操作能力。
在这门课程的学习过程中,学生需要通过课堂学习、实验操作和课程设计等多种形式来学习过程设备设计的理论知识和实际技能,最终达到掌握过程设备设计的能力和方法。
通过这门课程的学习,学生可以更好地理解过程设备设计的理论知识,提高工程实践能力,为将来从事工程技术领域提供坚实的基础。
过程设备机械设计基础课后习题答案
M1 = 10.8x − 5.99
M 2 = 5.4x − 4.37
RA
M3 = 0 M = 5.99kNm
max
MA
M(KNm)
300 A
510 150 B
或: M 1 = 0 M 2 = − 5 .4 x + 0 .81
0
x
-2.75
M 3 = − 10 .8 x + 4 .374
-5.99
2)
l
C
A
B
l 题4-8
2
查表选28a工字钢:Wz=508 cm3、q = 43.492Kg/m
∴Mmax
=
MG
+
Mq
=
56×103
+
1 8
43.492×9.8×82
=
59410N
⋅
m
校核:σ max
=
M max
[Wz ]
=
59410×103 508×103
=116.95 MPa< [σ ] =125MPa
=
28 .66 MPa
4
4
2
φ 10 mm 1 φ 20 mm
F
Q
1m1
∆ L1
=
N 1 L1 EA 1
12 × 10 3 × 1000 =
2 × 10 5 × π 10 2
= 0 .76 mm
4
∆L2
=
N 2L2 EA 2
=
9 × 10 3 × 500 2 × 10 5 × π 20 2
= 0 .072
M A yA Iz
10.9×106 ×60 = 120×2003
= 8.175MPa
过程机械设备设计基础
过程机械设备设计基础一、引言过程机械设备是指在工业生产过程中用于加工、输送、储存和控制物料的机械装置。
其设计的合理与否直接影响着设备的性能、效率和可靠性。
因此,掌握过程机械设备设计的基础知识是每个工程师必备的技能之一。
二、设备设计的基本原则1. 功能性原则:设备的设计应符合工艺流程的要求,能够完成所需的物料加工、输送、储存和控制任务。
2. 安全性原则:设备的设计应考虑到操作人员的安全,避免可能导致事故和伤害的因素。
3. 经济性原则:设备的设计应在满足功能和安全要求的前提下,尽量减少材料和能源的消耗,降低生产成本。
4. 可维护性原则:设备的设计应考虑到维护和保养的便捷性,提高设备的可靠性和使用寿命。
三、设备设计的基本步骤1. 确定需求:明确设备所需完成的功能和性能指标,包括物料的加工要求、工艺流程、生产能力等。
2. 方案设计:根据需求进行初步设计,选择合适的设备类型、结构和工作原理,并进行初步的尺寸和参数计算。
3. 详细设计:根据方案设计的结果进行详细设计,包括设备的结构、工作原理、传动装置、控制系统等。
4. 材料选择:根据设备的工作环境和要求选择合适的材料,考虑其强度、耐磨性、耐腐蚀性等因素。
5. 零部件设计:对设备的各个零部件进行设计,包括轴承、齿轮、传动带等,保证其寿命和可靠性。
6. 制图和文档编制:根据设计结果进行制图,包括总装图、零部件图和工艺流程图,并编制相应的设计说明书和操作手册。
7. 设备制造和试运行:根据设计图纸进行设备的制造和装配,并进行试运行和调试,确保设备的性能和可靠性。
8. 设备交付和验收:将制造完成的设备交付给用户,并进行验收测试,确保设备符合设计要求和用户需求。
四、常见的过程机械设备1. 搅拌设备:用于将不同物料进行混合和均匀搅拌,常见的有搅拌桶、搅拌机等。
2. 输送设备:用于将物料从一处输送到另一处,常见的有皮带输送机、螺旋输送机等。
3. 分离设备:用于将混合物料中的不同成分进行分离,常见的有离心机、过滤机等。
过程设备机械设计基础5剪切和扭转0313泊松比PPT课件
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5.1.2 剪切过程分析
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5.1.3剪切构件的受力和变形特点
➢剪切的概念 ➢作用于构件上的外力使得构件发生错动
的现象; ➢特点 ➢受力特点:合力大小相等、方向相反、
作用线距离很小。
➢变形特点:两相邻截面间发生错动。
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5.1.4 挤压构件的实例
M
A rdA
2
0
t
r
2
d
2
r2 t
• 从而有
M
2 r2 t
• 剪应变: tg rd r
dx l
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二) 剪应力互等定律
• 力偶平衡条件:
tdxdy tdydx
• 从而有:
t '
dy
'
dx
• 剪应力互等定律:在单元体相互垂直的两个 面上,垂直于公共邻边剪应力数值相等,而 他们的方向或指向邻边或背离邻边。
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5.1.5 挤压构件的受力和变形
• 概念: • 挤压:连接件与被连接件在接触面上
受到法向压力,产生弹塑性变形的过程; • 挤压面:产生挤压变形的表面; • 特点: • 大多数情况下,与剪切同时发生, • 作用在接触面上
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5.2剪切和挤压的计算及强度条件
5.2.1 剪应力计算及强度条件
挤压面
剪切面
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根据挤压条件: jy [jy]
根据剪切条件:
jy
4F
d2
jy
由此可得:d34mm
过程设备机械设计基础4
引言概述:正文内容:1.设备选型1.1定义设备选型的概念和目的1.2考虑工艺要求和适应能力1.3考虑设备的可维修性和可靠性1.4考虑设备的经济性和可持续性1.5进行设备选型的方法和步骤1.6实例分析和案例研究2.设备布局2.1设备布局的重要性和影响因素2.2选择合适的布局方案2.3安全性和可操作性的考虑2.4空间利用和流程优化2.5设备布局的实施和改进2.6实例分析和案例研究3.设备的结构设计3.1设备结构设计的原则和目标3.2选择合适的结构材料3.3进行结构计算和优化3.4温度和压力的考虑3.5设备结构设计的实施和改进3.6实例分析和案例研究4.设备的工作原理与性能4.1设备工作原理的介绍和分析4.2设备的性能要求和评估指标4.3设备性能的计算和测试方法4.4设备的故障诊断和维修4.5设备工作原理与性能的实践应用4.6实例分析和案例研究5.设备的安装与调试5.1设备安装与调试的重要性和目的5.2安装前的准备工作5.3安装和调试的步骤和方法5.4安全性和可操作性的考虑5.5设备安装与调试的实施和改进5.6实例分析和案例研究总结:过程设备机械设计基础4(二)是一个涉及到过程设备机械设计的综合性课程。
在本文中,我们对该课程的五个大点进行了详细的阐述,包括设备选型、设备布局、设备的结构设计、设备的工作原理与性能以及设备的安装与调试。
每个大点都包括了59个小点的详细介绍和分析,并通过实例分析和案例研究来加深理解。
通过学习和应用这些知识,可以提高过程设备机械设计的专业水平,为工程设计提供更好的支持。
希望本文对读者在过程设备机械设计方面的学习和实践有所帮助。
过程设备机械设计基础1
过程设备机械设计基础引言概述:过程设备机械设计是指为了满足化工、石油、食品等行业中的生产流程需求而设计的机械设备。
过程设备机械设计的基础包括材料力学、气体动力学、流体力学等多个领域的知识。
本文将从材料选择、强度分析、气体动力学和流体力学设计、传动装置设计和设备安装调试等五个大点展开阐述过程设备机械设计的基础知识。
正文内容:1.材料选择1.1材料强度和硬度要求1.1.1根据设备所需承受载荷的大小选择材料的抗拉强度、屈服强度和硬度。
1.1.2考虑材料的疲劳强度和耐蚀性,选择能在设备运行环境中保持长期使用性能的材料。
1.2材料的可塑性与韧性要求1.2.1针对设备所需的成形性能和抗冲击性能,选择具有适当可塑性和韧性的材料。
1.2.2根据设备所需的耐磨性能和耐蚀性能,选择材料的硬度和耐蚀性。
1.3典型应用材料1.3.1不锈钢:具有良好的抗腐蚀性能和耐高温性能,适用于化工行业。
1.3.2碳钢:适用于一般工业设备,具有良好的强度和可加工性。
1.3.3合金钢:具有较高的强度和硬度,适用于高温高压设备。
1.3.4铝合金:具有轻质、强度高、导热性能好的特点,适用于食品行业。
2.强度分析2.1设备结构强度计算2.1.1考虑设备所需承受的静态和动态载荷,进行应力和变形的强度计算。
2.1.2根据材料力学性能和设备结构形式,采用适当的计算方法和公式进行强度分析。
2.2设备连接和固定件设计2.2.1考虑设备连接和固定件所需的抗剪、抗拉、抗扭等强度要求。
2.2.2选择合适的连接和固定方式,如焊接、螺栓连接、键槽连接等。
3.气体动力学和流体力学设计3.1设备内部流场分析3.1.1运用数值模拟方法,分析气体或流体在设备内部的流动特性。
3.1.2通过调整流道形状、增加流动引导装置等措施,提高设备内部流动效果。
3.2设备流量计算和调整3.2.1根据设备所需流量和压力降的要求,计算出合适的流量和压力降。
3.2.2根据实际情况对设备进行流量和压力的调整和控制,以确保流体的正常运行。
过程设备设计题库
过程设备设计复习题及答案一、单选题1.压力容器导言1。
1所谓高温容器是指下列哪一种:( A )A。
工作温度在材料蠕变温度以上B。
工作温度在容器材料的无塑性转变温度以上C.工作温度在材料蠕变温度以下D.工作温度高于室温1。
2GB150适用下列哪种类型容器:(B )A.直接火加热的容器B。
固定式容器C。
液化石油器槽车D.受辐射作用的核能容器1。
3一个载荷稳定均匀的内压厚壁圆筒最好采用哪种设计准则:(B )A 弹性失效B 塑性失效C 爆破失效D 弹塑性失效1。
4有关《容规》适用的压力说法正确的是:(B )A。
最高工作压力大于0。
01MPa(不含液体静压力)B.最高工作压力大于等于0.1MPa(不含液体静压力)C.最高工作压力大于1MPa(不含液体静压力)D。
最高工作压力大于等于1MPa(不含液体静压力)1。
5毒性为高度或极度危害介质PV>=0。
2MPa。
m3的低压容器应定为几类容器:(C )A.Ⅰ类B。
Ⅱ类C。
Ⅲ类D。
不在分类范围1.6影响过程设备安全可靠性的因素主要有:材料的强度、韧性和与介质的相容性;设备的刚度、抗失稳能力和密封性能.以下说法错误的是:( B )A.材料强度是指在载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力B.冲击吸收功是指材料断裂过程中吸收变形能量的能力C.刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力D.密封性是指过程设备防止介质或空气泄漏的能力1.7毒性为中度危害的化学介质最高容许质量浓度为:()CA.<0.1mg/m3B。
0。
1~〈1.0mg/m3C。
1.0~<10mg/m3D。
10mg/m31。
8内压容器中,设计压力大小为50MPa的应划分为:(C )A.低压容器B.中压容器C。
高压容器D.超高压容器1。
9下列属于分离压力容器的是:(C )A。
蒸压釜B.蒸发器C。
干燥塔D.合成塔2.压力容器应力分析2。
1在厚壁圆筒中,如果由内压引起的应力与温差所引起的热应力同时存在,下列说法正确的是:(D )A。
《过程设备计基础》
《过程设备设计基础》习题集樊玉光西安石油大学2007.1前言本习题集为配合过程装备与控制工程专业《过程设备设计基础》课程的教学参考用书。
本书是编者在过去多年教学经验的基础上整理编写而成,旨在帮助加深对课程中一些基本概念的理解,巩固所学的知识,提高分析和解决工程设计问题的能力,因此编写过程中力求选题广泛,突出重点,注重解题方法和工程概念的训练。
本书与《过程设备设计基础》教材中各章教学要求基本对应。
各章中包含思考题和习题。
目录第一章压力容器导言 (2)第一章思考题 (2)第二章压力容器应力分析 (3)第二章思考题 (3)第二章习题 (6)第三章压力容器材料及环境和时间对其性能的影响 (13)第三章思考题 (13)第四章压力容器设计 (14)第四章思考题 (14)第四章习题 (16)第五章储存设备 (19)第五章思考题 (19)第五章习题 (19)第一章压力容器导言1.1压力容器总体结构,1.2压力容器分类,1.3压力容器规范标准。
第一章思考题思考题1.1.压力容器主要有哪几部分组成?分别起什么作用?思考题1.2.介质的毒性程度和易燃特性对压力容器的设计、制造、使用和管理有何影响?思考题1.3.《压力容器安全技术监察规程》在确定压力容器类别时,为什么不仅要根据压力高低,还要视压力与容积的乘积pV大小进行分类?思考题1.4.《压力容器安全技术监察规程》与GB150的适用范围是否相同?为什么?思考题1.5.GB150、JB4732和JB/T4735三个标准有何不同?他们的适用范围是什么?思考题 1.6.化工容器和一般压力容器相比较有哪些异同点?为什么压力容器的安全问题特别重要?思考题1.7.从容器的安全、制造、使用等方面说明对压力容器机械设计有哪些基本要求?思考题 1.8.为什么对压力容器分类时不仅要根据压力高低,还要考虑压力乘容积PV的大小?思考题1.9.毒性为高度或极度危害介质PV>0.2MP a·m3的低压容器应定为几类容器?思考题1.10.所谓高温容器是指哪一种情况?第二章压力容器应力分析2.1 载荷分析,2.2回转薄壳应力分析,2.3 厚壁圆筒应力分析,2.4 平板应力分析,2.5 壳体的稳定性分析,2.6 典型局部应力。
过程设备基础课程设计
过程设备基础课程设计过程设备机械设计基础课程设计设计任务书目录一、设计目的 (3)二、设计内容 (4)1.确定筒体的直径和高度 (4)2.确定夹套的直径和高度 (4)3.确定夹套的材料和壁厚 (5)4.确定内筒的材料和壁厚 (6)5.水压试验及其强度校核 (8)6.选择釜体法兰 (9)7.选择搅拌器、搅拌轴和联轴器 (10)8.选择搅拌传动装置和密封装置 (10)9.校核L1/B和L1/d (11)10.容器支座的选用计算 (12)11.选用手孔、视镜、温度计和工艺接管 (13)三、总结 (14)四、致谢 (15)五、参考文献 (16)一设计目的1 机械是一门与工程实践紧密相关的课程,仅通过书本知识的学习很难做到真正体会知识的内涵。
因此,进行此次课程设计训练对领会所学知识具有重要意义。
2 通过设计能提高综合运用所学知识的能力,加强对课本知识内容的理解,了解和熟悉相关的设计规范,加深对过程设备的理解。
3通过全面考虑设计内容及过程的参与,初步掌握过程设备机械设计的一般方法和步骤,掌握识图、制图、设计计算、编写设计说明书等设计基本技能,培养一定的工程设计能力,树立正确的设计理念,为今后的工作实践打下基础。
4课程设计中很多问题需要同学们之间的相互探讨和交流,在设计过程中不仅能够做到取长补短,相互学习,而且有助于增强同学之间沟通交流的能力。
4.设计中需要查阅许多资料,可以学到有关标准、手册、图册、规范及相关资料的查阅方法,并且在课程设计中需要正确选用设计标准,培养利用设计资料的能力。
5通过设计培养积极思考、深入钻研、独立工作的能力,踏实细致、积极主动的学习精神,及高质量高要求按时完成任务的工作习惯。
二设计内容现在以设计任务书所示的设备设计条件C 为例来进行搅拌釜反应器的设计。
1. 确定筒体的直径和高度由表中V=2.43m ,对于液-液相类型选取i D H =1.1,由式估算筒体的内径为m D HV i 406.11.14.244D 33i =??=??=ππ 将计算结果圆整至公称直径标准系列,选取筒体直径i D =1400mm ,查附录,DN=1400mm 时标准椭圆封头曲面高度h1=350mm ,直边高度h2=25mm ,容积h V =0.39773m ,表面积h F =2.23462m 。
过程设备机械设计基础1
3.3 直杆拉伸或压缩时斜截面上的应力 1 正应力与剪应力 与截面平行的应力为剪应力,与截面垂直的
应力为正应力。
2 直杆拉伸/压缩时的应力
a a
f a cos cos2 f a sin sin cos
2
sin
2
提示与讨论 讨论:
画出约束反力。凡解除约束处,根据约束性质 逐一画上约束反力。
在同一物系中,画相关构件的受力图时,要利 用相关物体间作用力和反作用力的特点,由已 知方向确定未知的方向。
提示:结构特别简单时,可画在题图上
2.3 平面汇交力系的合成与平衡条件
1 平面汇交力系的合成方法
平面汇交力系的合成方法有几何法即平行四 边形法则和解析法即投影法。
应力、应变和胡克定律等是 本章乃至本书的重要内容,
要求正确理解,熟练掌握和 运用。
了解影响构件强度和材料性能的因素(温度,蠕变,疲劳,应力集中等)
重点内容
3.1材料力学的基本概念
1 构件的变形 构件的变形可以分为三类,即不变形,弹性变
形和塑性变形。 2 材料力学和静力学的比较 静力学的研究对象是刚体,运动状态是平衡状
0 时,正应力最大,剪应力最小;
45o时,剪应力最大;
α=90o时, a a 0,表明纵向截面内无
应力。 提示:能够利用上述结论分析实例。
3.4 直杆受轴向拉伸(压缩)时的强度条件
1 杆件的强度条件 2 强度公式的应用 主要用来解决三类问题
o
n
已有构件的强度校核
3 实验(曲线)四个阶段
弹性阶段,可以分为线弹性和非线性弹性段,现行 弹性段的斜率即为胡克定律中的弹性模量;
过程设备设计基础
《过程设备设计基础》教案4—压力容器设计课程名称:过程设备设计基础专业:过程装备与控制工程任课教师:第4章压力容器设计本章主要介绍压力容器设计准则、常规设计方法和分析设计方法,重点是常规设计的基本原理和设计方法。
§4-1 概述4.1概述教学重点:压力容器设计的基本概念、设计要求教学难点:无压力容器发展趋势越来越大型化、高参数、选用高强度材料,本章着重介绍压力容器设计思想、常规设计方法和分析设计方法。
什么是压力容器的设计?压力容器设计是指根据给定的工艺设计条件,遵循现行规范标准的规定,在确保安全的前提下,经济正确地选取材料,并进行结构、强(刚)度和密封设计。
结构设计--------确定合理、经济的结构形式,满足制造、检验、装配和维修等要求。
强(刚)度设计---------确定结构尺寸,满足强度、刚度和稳定性要求,以确保容器安全、可靠地运行。
密封设计--------选择合适的密封结构和材料保证密封性能良好。
4.1.1设计要求设计的基本要求是安全性和经济性的统一,安全是前提,经济是目标,在充分保证安全的前提下尽可能做到经济,经济性包括材料的节约、经济的制造过程和经济的安装维修。
4.1.2设计文件压力容器的设计文件包括:设计图样技术条件设计计算书必要时包括设计或安装使用说明书.分析设计还应提供应力分析报告强度计算书包括:★设计条件、所用的规范和标准、材料、腐蚀裕量、计算厚度、名义厚度、计算应力等。
★装设安全泄放装置的压力容器,还应计算压力容器安全泄放量安全阀排量和爆破片泄放面积。
★当采用计算机软件进行计算时,软件必须经“压力容器标准化技术委员会”评审鉴定,并在国家质量技术监督局认证备案,打印结果中应有软件程序编号、输入数据和计算结果等内容。
设计图样包括:总图和零部件图总图包括压力容器名称、类别、设计条件;主要受压元件设计材料牌号及材料要求;主要受压元件材料牌号及材料要求;主要特性参数(如容积、换热器换热面积和程数)制造要求;热处理要求;防腐蚀要求;无损检测要求;耐压试验和气密性试验要求;安全附件的规格;压力容器铭牌位置;包装、运输、现场组焊和安装要求;以及其他特殊要求。
过程设备设计知识点
过程设备设计知识点过程设备设计是工程设计领域中一个重要的专业领域,它涉及到工业生产中的各种设备和系统的设计和优化。
在实际的过程设备设计中,有一些知识点是十分重要的,下面将介绍其中的一些。
一、工艺流程图工艺流程图是过程设备设计的基础。
它是通过图形的形式来表示工业生产的过程流程、设备及其操作方式、原料输入和产品输出等信息。
在设计工艺流程图的时候,需要考虑到整个生产过程的连续性和稳定性,并且合理安排设备的布局和连接方式,以便实现高效的生产。
二、设备选择与设计在过程设备设计中,设备的选择和设计是至关重要的。
首先,需要根据工艺要求和产品规格选择适合的设备类型;其次,需要考虑到设备的性能指标,如容量、转速、温度等;最后,需要进行设备的详细设计,包括结构设计、材料选取和加工工艺等方面。
三、安全性设计在过程设备设计中,安全性设计是一个非常重要的方面。
需要考虑到设备在运行过程中的安全性能,包括设备的稳定性、可靠性和防护措施等。
同时,还需要考虑到设备的维护和修理方便性,以确保设备在出现故障时能够及时修复,减少生产中的停工时间。
四、能耗与效率在过程设备设计中,能耗与效率也是需要考虑的重要因素。
需要通过合理的设计和优化来减少能耗,并提高生产的效率。
其中,可以通过改进设备的结构和材料,优化工艺流程,以及采用先进的节能技术等方式来实现。
五、环境友好设计过程设备设计要兼顾环境保护的要求。
需要考虑到设备在运行过程中可能产生的废气、废水、废固等污染物的排放问题,并采取相应的措施进行处理和净化,以确保符合环保法规和标准。
六、自动化与智能化随着科技的进步,过程设备设计也逐渐实现了自动化与智能化。
在设计过程中,需要考虑到设备的自动化控制和智能化管理,以提高生产的自动化程度和生产的智能化水平,并降低人工操作的难度和疲劳度。
总结:过程设备设计是一个涉及广泛且复杂的专业领域,需要综合运用各种知识和技术。
本文主要介绍了工艺流程图、设备选择与设计、安全性设计、能耗与效率、环境友好设计以及自动化与智能化等知识点。
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(注:强度校核、截面选择和求许可载荷)
3
三、挤压的概念和强度条件
(一)挤压的概念、挤压应力
jy
P A jy
t A jy d 2
(二)挤压强度条件
jy
P jy A jy
4
塑性材料:[σ]jy=(1.7-2.0)[σ];脆性材料:[σ]jy=(2.0-2.5)[σ]
第四节 剪 切
一 、剪切变形的概念
受力特点与变形特点
1
二、剪力、剪应力与剪切强度
(一)剪力
F
(二)剪应力
x
0
PQ 0
Q P
Q 受力和变形复杂,假定剪应力均匀分布: A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
(三)剪切强度条件
Q A
塑性材料:[τ] =(0.6~0.8)[σ] 脆性材料:[τ] =(0.8~1.0)[σ]
四、剪切变形和剪切虎克定律
(一)剪切变形、剪应变
(γ为剪应变或角应变,弧度 由剪应力τ决定)
(二)剪切虎克定律
G
E 2(1 )
5
剪切弹性模量: G
(低碳钢剪切弹性模量G=8.0×104 Mpa)