化工设备与材料教学大纲(0803版)专 (1)
化工设备机械基础教学大纲
《化工设备机械基础》教学大纲（材化系工艺类专业生工系食品、生物专业40学时）教学要求与目的本课程是工程性和应用性很强的一门课，它必须反映出最新工程应用标准。
教学中主要介绍化工容器与设备机械设计基础知识，共分三篇，即化工设备材料，化工容器设计，典型化工设备的机械设计，其中以化工容器的工程设计方法为主线，以此来分析容器的应力（重点放在中低压容器设计），设备的结构与设计，容器的材料的选择及最新工程应用标准等。
通过本课程的学习，培养大家学会如何全面考虑、分析和解决工程实际问题，初步建立起完整的容器设计思想。
课程主要内容第1篇化工设备材料（4学时）第1章化工设备材料及选择（4学时）金属材料的性能，分类及牌号，化工设备常用的三大类钢即碳钢、低合金钢、合金钢，化工设备的腐蚀及防腐，选材的基本原则。
第2篇化工容器设计第2章容器设计的基础知识（2学时）容器的分类与结构，零部件的标准化，压力容器的安全监察，容器设计的基本要求第3章内压薄壁容器的应力分析（6学时）回转壳体的应力分析——薄膜应力理论，薄膜理论的应用，内压圆筒边缘应力的概念。
第4章内压薄壁圆筒与封头的强度设计（4学时）强度设计的基本知识，薄壁圆筒壳与球壳的强度设计，外压圆筒加强圈设计。
第5章外压圆筒与封头设计（6学时）外压圆筒失稳与分类，监界压力，外压圆筒与封头的设计，外压圆筒加强圈设计。
第6章容器零部件（4学时）法兰联接，容器支座，容器的开孔补强，容器附件，容器设计举例。
第3篇典型化工设备的机械设计（10学时）第7章管壳式换热器的机械设计（4学时）管壳式换热器的结构、分类与设计内容，管子的选用与管板的连接，管板结构，温差应力，换热器机械设计举例。
第8章塔设备的机械设计（4学时）塔体载荷及应力分析，塔体厚度的计算，裙座设计及选用，板式塔结构，填料塔结构。
第9章搅拌器的机械设计（2学时）搅拌器的作用、型式及选型，搅拌器的功率及影响因素，传动装置及搅拌轴、轴封。
《化工设备基础_》教学大纲
《化工设备基础》教学大纲一、课程的性质与任务本科程是化工专业的基础课，是为后续专业课程学习和今后的生产实践奠定基础。
其任务是：1 、掌握化工常用设备的结构及其特点。
2 、掌握常用化工设备的维修方法及对故障的诊断。
3 、掌握化工设备常用的材料及其特点。
4 、掌握常用的机械传动种类和特点。
二、教学内容与要求绪论（一）、教学内容1 、化学工业与过程工业、化工机械与过程机械2 、化工生产与化工机械3 、化工机械与化工设备4 、化工生产操作和化工设备维护（二）、教学要求1 、了解化工机械与过程机械之间的关系。
2 、了解化工机械与化工设备之间的联系。
3 、掌握化工机械的分类。
第一章化工设备基础知识（一）、教学内容第一节容器的基本结构1 、化工容器的结构2 、化工容器的分类第二节化工生产对化工设备的基本要求1 、安全方面的要求2 、经济方面的要求（二）、教学要求1 、掌握化工容器的基本结构和分类。
2 、了解化工生产对化工设备的安全方面的要求。
（三）、教学重点化工容器的结构第二章化工设备结构与管路（一）、教学内容第一节换热器1 、列管式换热器的基本结构形式2 、列管式换热器的主要类型3 、列管式换热器的结构4 、其他类型的换热器第二节塔设备1 、板式塔2 、填料塔第三节反应设备1 、总体结构中的主要部件及其用途2 、夹套传热及其结构3 、蛇管传热及其结构4 、搅拌器的形式5 、其他反应类设备第四节加热炉和废热锅炉1 、加热炉2 、废热锅炉第五节其他设备1 、蒸发设备2 、干燥设备3 、结晶设备4 、几种运转设备简介第六节化工管路1 、化工用管的种类2 、管件3 、管路的连接方法第七节阀门（二）、教学要求1 、掌握列管式换热器的基本组成结构，各种类型换热器的结构、应用特点。
2、掌握塔设备（填料塔，板式塔）的结构及其附件结构。
3 、掌握反应设备主要部件的作用和类型。
4 、了解加热炉的一般结构、各组成部分的作用和类型。
化工过程与设备教学大纲.doc
《化工过程与设备》教学大纲一、课程基本信息课程编码：0801043B中文名称：化工过程与设备英文名称：Chemical Engineering Process and Equipment课程类别：专业选修课总学时：32总学分：2适用专业：化学先修课程：无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、化工基础二、课程的性质、目标和任务化工过程与设备是化学专业的选修课。
本课程的任务是使学生在学习化工基础的基础上，进一步了解化工过程与设备，从而为化工产品的生产与开发打下必要的工程基础，同时了解化学工程学把科研成果转化为生产力的基本观点和方法。
通过本课程的学习，使学生掌握过滤、精馏、萃取等化工单元操作及反应过程的基本原理，熟悉化工工艺过程与设备的基本理论，培养学生具备多组分精馏塔设计、复杂反应器评选与设计的能力，初步具备开发新产品、新工艺路线的能力。
三、课程教学基本要求本课程的学习要以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、化工基础课程为基础，教师的教学方式以讲授为主，而学生的作业则多以实践练习的形式出现。
本课程是一门实践性很强的学科，学生仅仅靠理论的传输和认同是不可靠的，必须靠他们自身在生产环境中去实践、去体验。
通过课堂教学，学生应掌握釜式反应器、管式反应器、固定床反应器的设计与计算，掌握过滤、精馏等单元操作的基本原理与计算，建议课堂教学学时不少于32学时。
四、课程教学内容及要求第一章绪论（6学时）【教学目标与要求】1、了解化工过程中的一些基本概念。
2、理解工业反应器放大问题。
【教学重点与难点】工业反应器放大。
【教学内容】1.1化工生产的特点及其对反应设备的要求。
1.2反应器类型。
1.3反应器操作方式。
1.4反应器计算基本方程式。
1.5理想反应器。
1.6工业反应器放大。
第二章釜式反应器（9学时）【教学目标与要求】1、了解搅拌器的类型与釜式反应器相关一些基本概念。
2、理解间歇釜式反应器与连续操作釜式反应器体积的计算。
化工设备基础-第一章 教案
第一章 化工设备材料第一节 概述一、化工设备选材的重要性和复杂性1、 操作条件的限制2、 制造条件的限制设备在制造过程中，要经过各种冷、热加工使它成型，例如下料、卷板、焊接、热处理等，要求材料的加工性能要好。
3、 材料自身性能的限制二、选材要抓住主要矛盾，遵循适用、安全和经济的原则。
(1)材料品种应符合我国资源和供应情况；(2)材质可靠，能保证使用寿命；(3)要有足够的强度，良好的塑性和韧性，对腐蚀性介质能耐腐蚀；(4)便于制造加工，焊接性能良好；(5)成本低。
第二节 材料的性能一、力学性能材料抵抗外力而不产生超过允许的变形或不被破坏的能力，叫做材料的力学性能。
主要包括强度、塑性、韧性和硬度，这是设计时选用材料的重要依据1、强度强度是固体材料在外力作用下抵抗产生塑性变形和断裂的特性。
常用的强度指标有屈服点和抗拉强度等。
（我们先看两个实例，再作总结）[实例1]常温拉应力下20号钢的拉抻试验[实例2]高碳钢T10A 的拉伸试验(1)屈服点（）金屑材料承受载荷作用，当载荷不再增加或缓慢增加时，仍继续发生明显的塑性变形，这种现象，习惯上称为“屈服”。
s发生屈服现象时的应力．即开始出现塑性变形时的应力，称为“屈服点”，用(MPa)表示。
它即代表材料抵抗产生塑性变形的能力。
条件屈服点（）工程中规定发生0.2％残余伸长时的应力，作为“条件屈服点” (2)抗拉强度（）金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值，叫做抗拉强度。
由于外力形式的不同，有抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度等。
抗拉强度是压力容器设计常用的性能指标，(3) 蠕变极限（）蠕变现象[实例1] （某工厂的蒸汽管，由于存在蠕变，管径随时间的延长不断增大，壁厚减薄，最后导致破裂。
）[实例2] （汽轮机的叶片，可能因蠕变发生过大的塑性变形，以致与轮壳相碰而打碎。
） 材料在高温条件下，抵抗发生缓慢塑性变形的能力。
(4) 持久强度（）：材料在高温条件下，抵抗发生断裂的能力。
《化工过程与设备》教学大纲
《化工过程与设备》教学大纲一、课程基本信息课程编码：0801043B中文名称：化工过程与设备英文名称：Chemical Engineering Process and Equipment课程类别：专业选修课总学时：32总学分：2适用专业：化学先修课程：无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、化工基础二、课程的性质、目标和任务化工过程与设备是化学专业的选修课。
本课程的任务是使学生在学习化工基础的基础上，进一步了解化工过程与设备，从而为化工产品的生产与开发打下必要的工程基础，同时了解化学工程学把科研成果转化为生产力的基本观点和方法。
通过本课程的学习，使学生掌握过滤、精馏、萃取等化工单元操作及反应过程的基本原理，熟悉化工工艺过程与设备的基本理论，培养学生具备多组分精馏塔设计、复杂反应器评选与设计的能力，初步具备开发新产品、新工艺路线的能力。
三、课程教学基本要求本课程的学习要以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、化工基础课程为基础，教师的教学方式以讲授为主，而学生的作业则多以实践练习的形式出现。
本课程是一门实践性很强的学科，学生仅仅靠理论的传输和认同是不可靠的，必须靠他们自身在生产环境中去实践、去体验。
通过课堂教学，学生应掌握釜式反应器、管式反应器、固定床反应器的设计与计算，掌握过滤、精馏等单元操作的基本原理与计算，建议课堂教学学时不少于32学时。
四、课程教学内容及要求第一章绪论（6学时）【教学目标与要求】1、了解化工过程中的一些基本概念。
2、理解工业反应器放大问题。
【教学重点与难点】工业反应器放大。
【教学内容】1.1化工生产的特点及其对反应设备的要求。
1.2反应器类型。
1.3反应器操作方式。
1.4反应器计算基本方程式。
1.5理想反应器。
1.6工业反应器放大。
第二章釜式反应器（9学时）【教学目标与要求】1、了解搅拌器的类型与釜式反应器相关一些基本概念。
2、理解间歇釜式反应器与连续操作釜式反应器体积的计算。
《化工设备》教学大纲(中专用)
内容简介作者简介《化工设备（第2版）》是根据中等职业教育的培养目标，围绕职业能力训练的教学需要，以专业教学的针对性、实用性为指导思想，以实际应用为主线构建教材知识结构。
主要介绍了化工设备的应用、要求、材料和典型壳体初步的受力分析；内压容器、外压容器和高压容器，法兰连接、开孔与补强、人孔、支座、接管与安全附件；换热设备、塔设备、反应设备等典型设备及设备管理和维护检修知识。
书中每章结束后附有一定数量的训练习题。
《化工设备（第2版）》主要作为中等职业技术学校化工过程装备技术专业的教材或相关专业的教学参考书，也可供从事化工过程装备设计、制造和管理工作的工程技术人员和社会读者参考。
第一章化工设备的基本知识第一节认识化工设备一、化工生产过程使用的化工机械装备二、化工设备的概念三、化工设备的基本要求第二节压力容器及其分类一、压力容器的定义二、压力容器的基本结构三、压力的来源四、压力容器的分类第三节化工设备常用材料一、压力容器用钢的基本要求二、常用钢材介绍三、压力容器用钢的选用原则第四节压力容器的标准与规范一、国外主要规范标准二、国内主要规范标准习题训练能力拓展第二章化工设备强度计算基本知识第一节典型化工设备的基本结构及形状特征一、回转壳体的形成二、回转壳体的形状特征第二节内压容器的受力分析一、内压薄壁容器二、内压厚壁容器第三节边缘应力一、边缘应力的产生二、边缘应力的特性三、考虑边缘应力影响的防止措施习题训练第三章内压薄壁容器第一节内压薄壁壳体强度计算一、内压圆筒二、内压球壳三、容器最小壁厚四、各类厚度的关系第二节设计参数的确定一、压力参数二、设计温度t三、许用应力［σ］t四、焊接接头系数?五、壁厚附加量C六、压力容器的公称直径和公称压力第三节压力试验一、压力试验的对象、目的及方法二、液压试验三、气压试验四、致密性试验五、外压容器压力试验第四节内压封头结构和封头厚度计算一、内压封头结构二、封头厚度计算习题训练能力拓展第四章外压容器第一节外压容器的稳定性一、外压容器的失效二、外压容器的临界压力三、影响临界压力的主要因素*第二节外压容器的稳定性校核一、公式法二、图解法第三节加强圈的结构与设置一、加强圈的作用和结构二、加强圈焊接的布置形式和要求三、加强圈的间距*第四节外压容器的封头一、凸形封头二、外压锥形封头与外压锥形壳体三、压力试验习题训练第五章高压容器第一节高压容器的总体结构与选材要求一、高压容器的总体结构及特点二、高压容器的选材要求第二节高压容器筒体的主要结构形式一、单层整体式二、多层组合式第三节高压容器的零部件一、高压容器的封头二、高压容器的筒体端部第四节高压容器的密封结构一、高压容器的密封原理及类型二、高压容器常用的密封结构习题训练第六章化工设备的主要零部件第一节法兰连接一、法兰连接的结构和密封原理二、法兰密封面及密封垫片三、法兰的标准第二节压力容器的开孔与补强结构一、开孔对压力容器的影响二、对容器开孔的限制三、补强方法及结构第三节容器其它的主要零部件一、接管和凸缘结构二、人孔、手孔结构三、支座结构及其它元件习题训练第七章换热设备第一节换热设备的应用及类型一、换热设备的应用及基本要求二、换热设备的类型第二节管壳式换热器的结构和类型一、管壳式换热器的类型及特点二、管壳式换热器的标准介绍第三节管壳式换热器的主要零部件结构及要求一、外壳结构二、换热管三、管板与换热管的连接结构四、管板与壳体的连接结构五、折流板及其它挡板六、膨胀节习题训练能力拓展第八章塔设备第一节塔设备的总体结构及类型一、塔设备在石油、化工生产中的作用二、石油、化工生产对塔设备的基本要求三、塔设备的总体结构和类型第二节板式塔一、板式塔的类型及特点二、板式塔的主要部件第三节填料塔一、填料塔的组成和工作原理二、填料塔的主要零部件习题训练第九章反应设备第一节反应设备的类型及特点一、反应设备的作用及基本要求二、反应设备的类型及特点三、搅拌反应器的总体结构第二节搅拌反应器罐体的结构一、罐体的主要结构二、传热装置三、工艺接管第三节搅拌反应器的搅拌装置一、搅拌器的作用和流型二、搅拌器的类型及选择三、搅拌器附件第四节搅拌反应器的传动装置一、传动装置的类型与要求二、搅拌轴第五节搅拌反应器的轴封装置一、填料密封二、机械密封三、填料密封与机械密封的比较习题训练能力拓展第十章压力容器的安全使用与监察管理第一节压力容器的安全附件一、超压泄放装置的作用及设置二、安全阀三、爆破片装置四、压力表五、液面计六、视镜第二节压力容器的安全使用一、压力容器的使用登记二、压力容器的定期检验第三节压力容器的监察管理一、实施监察管理的依据二、压力容器安全状况等级三、事故调查处理规定四、压力容器破坏形式及特征第四节化工设备的维护与检修一、压力容器的维护检查二、压力容器的检修计划和要求三、常见化工设备的维护与检修习题训练能力拓展参考文献本书主要介绍了化工设备的应用、要求、材料和典型壳体初步的受力分析等内容。
化工设计教学大纲
化工设计教学大纲一、课程概述本课程旨在培养学生能够掌握化工设计的基本理论和方法，具备进行化工过程设计的基本能力。
通过本课程的学习，学生将了解化工设计的基本原理、流程和方法，掌握化工设计中常用的计算方法和工具，培养实际问题解决的能力。
二、教学目标1.理论掌握：学生应掌握化工设计的基本理论，包括化工流程、化工装备、化工过程优化等方面的知识。
2.实践能力培养：学生应具备进行化工过程设计的基本能力，包括流程图绘制、装备选型和设计计算等方面的技能。
3.问题解决能力培养：学生应具备分析和解决实际化工设计问题的能力，包括结合理论知识进行问题分析、提出合理的解决方案等能力。
三、教学内容1.化工设计基础1.1化工流程概述1.2化工装备概述1.3化工过程优化概述2.化工流程设计2.1流程图绘制方法2.2化工流程模拟与优化方法2.3热力学计算方法2.4动力学计算方法3.化工装备设计3.1常用化工装备的分类和特点3.2化工装备选型方法3.3化工装备基本设计计算4.化工过程优化4.1化工过程优化的基本概念和原理4.2化工过程优化方法和工具4.3化工过程优化案例分析四、教学方法1.理论授课：教师通过讲授理论知识，介绍化工设计的基本原理和方法。
2.实践操作：学生通过进行实践操作，绘制流程图、进行装备选型和设计计算等，培养实际操作能力。
3.课堂讨论：通过案例分析和问题讨论，激发学生思考和研究的兴趣，培养问题解决能力。
4.实验实践：安排化工设计实验，让学生亲自进行实验操作和数据分析，提高实验实践能力。
五、评估方式1.平时表现：包括课堂表现、实践操作表现等。
2.期中考试：测试学生对化工设计基本理论和方法的掌握程度。
3.期末考试：综合考察学生对全部课程内容的理解和应用能力。
4.实验报告：评估学生在实验实践中的能力表现。
六、参考教材1.《化工设计基础》2.《化工流程模拟与优化》3.《化工装备设计与选型》4.《化工过程优化案例分析》七、教学资源1.实验室：提供化工设计实验所需的实验设备和材料。
化工设备机械基础教学大纲
《化工设备机械基础》教学大纲一、课程基本信息课程中文名称化工设备机械基础课程英文名称Fundamental Chemical Process Equipment 课程类别选修适用专业非机专业（生物工程、化学工程与工艺等各专业）开课学期第 5学期总学时30（4）总学分 2先修课程高等数学、理论力学、材料力学、化工原理并修课程/课程简介化工设备机械基础是高校非机械类专业的一门重要基础课程，主要讲授化工设备的材料选用、应力分析、强度设计、稳定性设计、零部件设计和典型设备的机械设计。
通过课程教学，使非机类学生熟悉和掌握中低压容器的常规设计方法，具备全面考虑、分析和解决工程中化工设备方面实际问题的能力。
刁玉玮，王立业主编. 《化工设备机械基础》. 大连 : 大连理工大学出版建议教材社 ,2013[1] 卓震 . 《化工容器及设备》.北京：化学工业出版社，2008[2] 化工设备设计全书编委员会. 《化工容器设计》.上海：上海科学技术出版社， 1987参考书[3]郑津洋 . 《过程设备设计》 . 北京：化学工业出版社， 2010[4]GB150-2011 《压力容器》 . 北京：学苑出版社， 2011[5]GB151-2014 《热交换器》 . 北京：学苑出版社， 2014二、课程目标1、掌握化工设备材料选择的基本内容和方法，具有合理选择设备材料的能力；2、掌握压力容器应力分析的基本理论知识，具有一定的压力容器应力安全与否的判断能力；3、掌握中低压容器的常规设计方法，具有根据容器的承压状况选择设计方法并开展设计的初步能力；4、了解和掌握典型化工设备的结构特点，具有一般化工设备机械设计的能力。
三、课程目标、教学目标与毕业要求对应关系毕业要求毕业要求 1：工程知识毕业要求指标点1-3 掌握工程制图、力学、工程热力学、电工电子、机械工程材料和机械设计等工程基础知识，具备应用基本理论分析问题的能力。
2-3 具备综合应用数学、自然科学和工程科学基本原理分析复杂工程问题，并获取有效结论对应课程目标教学目标课程目标1，2，目标1：掌握化工设备材料的3，4选用。
化工机器与设备教学大纲
食化专业《化工机器与设备》教学大纲巴彦淖尔职业技术学校食化教研室2014年 2月《化工机器与设备》教学大纲一．课程性质化工机器与设备是生物工程、化学工程等的一门化工机械类课程，属于专业核心课程之一。
其任务是使学生获得必要化工设备设计及使用的相关知识，以常用的、典型的机器为主要对象，系统地介绍了流体输送机械中活塞式压缩机、离心式压缩机、轴流式压缩机和离心泵的工作原理、基本运算、基本性能、基本结构和调节原理与方法；明确自己所学专业在整个化工装置中所占地位与作用，进而增强求知欲望以及各专业配合工作的能力。
二．学习目标（一）知识目标（1）掌握泵的分类及各种类型泵的工作原理及运转维护。
（2）掌握活塞式压缩机工作原理和构成。
（3）掌握离心式压缩机、风机、离心机等的使用与维护方法。
（4）掌握其他化工机器使用方法及原理。
（5）了解化工设备性能和维护方法。
（二）能力目标1．专业能力目标（1）能独立诊断化工生产中常见的故障现象；（2）能够组织设备的检修；（3）能够编制设备开停车的检修方案；（4）能够对化工设备进行日常维护管理；（5）能够熟练使用常见的化工设备检修工具；2．方法能力目标（1）能自主学习新知识、新技术；（2）能通过各种媒体资源查找所需信息；（3）能够独立制定工作计划并实施；（4）能够独立进行调查、对比、分析；（5）能够不断积累经验，归纳知识，从个案中寻找共性。
3．社会能力目标（1）具有较强的口头语书面表达能力、人际沟通能力；（2）具有团队协作精神；(3)具有良好的心理素质和吃苦耐劳的精神，具有克服苦难的能力；（4）具备较强的环保意识、无公害意识和安全意识。
三．课程设计结合本实验室的实验条件，综合相关课程知识，加以整理、归纳，写出具体的实验方案。
设计实验方案必须包括以下几个方面：①合理的实验原理、必要的试剂与仪器、必要的辅助设备 (如：制冰机或冰箱、马弗炉等)、具体的实验步骤（工艺）、必要的检测手段、数据的记录与处理；②实验的注意点与关键点及异常情况的处理方案等。
化工设备机械基础教学大纲
《化工设备机械基础》课程教学大纲课程代码：080132067课程英文名称：Mechanic Base of Chemical Equipment课程总学时：48 讲课：48 实验：0 上机：0适用专业：化学工程与工艺大纲编写（修订）时间：2017年6月一、大纲使用说明（一）课程地位及教学目标本课程为化学工程与工艺专业的专业基础课。
包括工程力学基础（静力学、材料力学）和化工设备材料基础两大部分。
其任务是使学生了解相关的工程力学和材料学的基本知识，熟悉工程力学计算的基本方法，为后续化学工程类课程提供必要的力学基础知识。
为进一步学习化工设备的设计、使用、管理与维护打下基础。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求掌握各类化工设备中常见工程力学问题的类型、熟悉计算方法与过程，了解化工设备所用材料的性能指标等基本要素。
了解简单的贮运类压力容器的机械设计。
（三）实施说明课程的教学应强调应用性。
要求工程问题分析与实例计算方法相结合。
理论教学主要是讲清概念，学会应用，对数学推导一般不作演绎。
课堂讨论、习题等教学环节要重视分析化工生产的实例，将课程内容与生产实习、毕业设计相结合，培养学生理论联系实际的能力。
工程力学是课程教学的核心内容，化工设备材料基础部分在讲课中要结合化工行业的实际，允许对教学内容做必要调整和组合。
（四）对先修课的要求应在化工原理和化工制图课程完成后开设本课。
（五）对习题、实验环节的要求习题以工程计算类题目为主。
每次理论课后应安排1-2道计算类题目，全课约安排20-30道题，安排习题课2课时（机动使用）。
(六)课程考核方式1.考核方式：考查2.考核目标：考核学生对工程力学基本问题的计算能力和对化工设备材料的基本了解状况3.成绩构成：平时考核占50%（包括随堂测试、出勤、作业等），期末综合测试占50%。
（七）参考书目：《化工设备机械基础》，赵军等编，化学工业出版社2007年《工程力学》，陈维新主编，高等教育出版社2006年《化工设备机械基础》，刁玉玮等编，大连理工大学出版社2008年二、中文摘要本课程是化学工程与工艺专业的专业基础选修课程。
化工设备机械基础第三版教学大纲
化工设备机械基础第三版教学大纲课程简介该课程是化工工程专业的一门基础课程，旨在介绍化工设备机械的基本知识和设计方法。
课程内容包括机械零件的基本知识、机械连接、机械传动、轴承、液压与气动传动、离心机等方面，其中以机械连接、传动和轴承为重点，为学生打下扎实的基础。
该课程是化工工程专业后续课程的基础，涉及到化工生产中的许多机械设备的原理和设计，所以课程的学习对于学生未来的工作也有着重要的意义。
课程目标1.掌握化工设备机械的基本知识和设计方法。
2.熟练掌握机械零件的名称、结构和作用。
3.熟悉机械连接的方式，能够根据不同的应用场合选择合适的连接方式。
4.熟悉机械传动的基本原理和分类，能够根据传动功率大小选择合适的传动方式。
5.熟悉轴承的分类和结构，了解轴承的选型和润滑。
6.掌握液压和气动传动的基本原理和应用。
7.了解离心机的原理和分类，掌握离心机的应用。
第一章机械零件1.1 机械零件简介 1.2 标准零件及其元素 1.3 常用非标准零件第二章机械连接2.1 机械连接的基本原理 2.2 螺纹连接 2.3 销连接 2.4 键连接 2.5 焊接连接 2.6 粘接连接第三章机械传动3.1 机械传动的基本原理 3.2 常见的传动方式 3.2.1 齿轮传动 3.2.2 带传动 3.2.3 链传动第四章轴承4.1 轴承的分类 4.2 经典轴承的结构 4.3 非经典轴承的结构 4.4 轴承的选型和润滑第五章液压与气动传动5.1 液压传动的基本原理和元件 5.2 气动传动的基本原理和元件 5.3 液压与气动传动系统的应用实例第六章离心机6.1 离心机的原理和分类 6.2 离心机的设计和选型 6.3 常见离心机的应用实例本课程采用授课和实践相结合的教学方法。
在课堂上将通过 PPT、板书和多媒体等形式进行知识讲解，学生可以结合教材深入学习。
授课结束后将进行实践环节，学生将可以在实验室中使用实验设备进行实验练习，以巩固所学知识。
化工设备与材料教学大纲
《化工设备与材料》课程教学大纲一、课程的基本情况课程中文名称:化工设备与材料课程英文名称：Chemical Equipment and Material课程代码： 2202047课程类别：专业基础课课程性质：必修课课程学分：2.5总学时：46 讲课学时：46 实验学时：0授课对象：化工工艺专业本科三年级学生前导课程：大学物理机械制图机械设计基础二、教学目的《化工设备与材料》是化学工程与工艺类专业一门综合性的机械类技术基础课，包括工程力学、化工设备材料与焊接和化工容器设计三大部分。
其任务是使学生具备基本工程力学知识，了解化工设备的选材要求及常用材料的特性，了解和掌握化工设备的设计计算方法和过程及典型设备的结构设计与计算，强化化工类专业本科生对化工设备的机械知识和设计能力。
三、教学基本要求第一章物体的受力分析及其平衡条件1.1 力的概念和基本性质1.2 力矩与力偶1.3 物体的受力分析及受力图1.4 平面力系的平衡方程基本要求：了解力、力矩与力偶的概念。
掌握力的平移定理、常见典型约束性质与约束反力的确定、物体和简单物体系统受力图的画法、平面力系平衡的必要与充分条件。
重点与难点：几种典型约束的约束反力；物体的受力分析及受力图的绘制第二章直杆的拉伸和压缩2.1直杆的拉伸和压缩2.2拉伸和压缩时材料的机械性质2.3拉伸和压缩的强度条件基本要求：掌握以下内容：1. 轴向拉伸和压缩的概念；2. 轴向拉伸与压缩时直杆横截面上的内力和应力、许用应力、强度条件、应力集中的概念；3. 轴向拉伸或压缩时的变形、拉伸和压缩时材料的力学性能。
重点与难点：轴向拉伸和压缩的受力特点和变形计算第三章直梁的弯曲3.1梁的弯曲实例与概念3.2梁横截面上的内力 -- 剪力与弯矩3.3弯矩方程与弯矩图3.4梁弯曲时横截面上的正应力及其分布规律3.5梁弯曲时的强度条件3.6梁截面合理形状的选择3.7梁的弯曲变形基本要求：掌握以下内容：1. 平面弯曲的概念、剪力和弯矩、剪力图和弯矩图、纯弯曲梁的正应力计算和强度计算、常用截面的惯性矩计算、梁的挠度和转角；2. 积分法和叠加法求梁的挠度和转角。
《化工机械与设备》教学大纲
《化工机械与设备》教学大纲课程编号：B037220701课程名称：化工机械与设备课程类型：学科基础课英文名称：Chemical Engineering Machinery and Equipment适用专业：化学工程与工艺总学时：40学分：2.5一、课程的性质、目的和任务本课程是化学工程与工艺专业学科基础课程，是非机械类专业学生学习机械基础理论，认知机械产品结构，了解化工过程装置的唯一途径。
通过本课程的学习，使学生掌握化工机械、容器和设备知识及其基本设计方法。
在教学过程中注意培养学生计算设计能力，训练学生查阅相关专业标准、手册的能力，为今后工作打下基础。
二、课程教学的基本要求掌握化工设备常用材料的主要性能、牌号、用途及选材方法。
掌握薄壁容器及其零部件的设计及选用的基本方法。
掌握典型化工设备的结构和机械设计方法。
三、课程教学内容第一章化工设备结构认识⑴教学内容和基本要求了解常用化工设备种类、典型化工设备结构以及化工设备零部件标准化。
⑵教学的重点和难点重点：典型化工设备结构。
难点：化工设备零部件标准化。
第二章化工设备材料及热处理⑴教学内容和基本要求掌握化工设备材料选用原则，了解化工设备常用材料、金属材料的力学和工艺性能以及金属材料的热处理方法。
⑵教学的重点和难点重点：化工设备材料选用原则。
难点：金属材料的力学和工艺性能。
第三章零部件的力学性能分析⑴教学内容和基本要求掌握杆件的基本变形形式以及四种变形方式的应力计算，掌握杆件机械设计及校核方法。
⑵教学的重点和难点重点：杆件的基本变形形式以及四种变形方式的应力计算。
难点：杆件机械设计及校核方法。
第四章化工设备机械设计应用⑴教学内容和基本要求掌握压力容器、塔设备以及搅拌式反应釜设计的方法。
⑵教学的重点和难点重点：压力容器的机械设计。
难点：塔设备的机械设计。
第五章化工机器⑴教学内容和基本要求掌握常用机械传动、化工用泵、离心机以及鼓风机的基本机构原理。
⑵教学的重点和难点重点：机械传动、化工用泵。
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《化工设备与材料》课程教学大纲
一、课程的基本情况
课程中文名称:化工设备与材料
课程英文名称：Chemical Equipment and Material
课程代码： 2202047
课程类别：专业基础课
课程性质：必修课
课程学分：2.5
总学时：46 讲课学时：46 实验学时：0
授课对象：应用化工技术专业专科二年级学生
前导课程：大学物理机械制图机械设计基础
二、教学目的
《化工设备与材料》是应用化工技术类专业一门综合性的机械类技术基础课，包括工程力学、化工设备材料与焊接和化工容器设计三大部分。
其任务是使学生具备基本工程力学知识，了解化工设备的选材要求及常用材料的特性，了解和掌握化工设备的设计计算方法和过程及典型设备的结构设计与计算，强化化工类专业专科生对化工设备的机械知识和设计能力。
三、教学基本要求
第一章物体的受力分析及其平衡条件
1.1 力的概念和基本性质
1.2 力矩与力偶
1.3 物体的受力分析及受力图
1.4 平面力系的平衡方程
基本要求：了解力、力矩与力偶的概念。
掌握力的平移定理、常见典型约束性质与约束反力的确定、物体和简单物体系统受力图的画法、平面力系平衡的必要与充分条
件。
重点与难点：几种典型约束的约束反力；物体的受力分析及受力图的绘制
第二章直杆的拉伸和压缩
2.1直杆的拉伸和压缩
2.2拉伸和压缩时材料的机械性质
2.3拉伸和压缩的强度条件
基本要求：掌握以下内容：1. 轴向拉伸和压缩的概念；2. 轴向拉伸与压缩时直杆横截面上的内力和应力、许用应力、强度条件、应力集中的概念；3. 轴向拉伸或压缩时
的变形、拉伸和压缩时材料的力学性能。
重点与难点：轴向拉伸和压缩的受力特点和变形计算
第三章直梁的弯曲
3.1梁的弯曲实例与概念
3.2梁横截面上的内力 -- 剪力与弯矩
3.3弯矩方程与弯矩图
3.4梁弯曲时横截面上的正应力及其分布规律
3.5梁弯曲时的强度条件
3.6梁截面合理形状的选择
3.7梁的弯曲变形
基本要求：掌握以下内容：1.平面弯曲的概念、剪力和弯矩、剪力图和弯矩图、纯弯曲梁的正应力计算和强度计算、常用截面的惯性矩计算、梁的挠度和转角；2.积分
法和叠加法求梁的挠度和转角。
重点与难点：平面弯曲的内力及应力计算。
第四章组合变形和强度
4.1基本变形小结
4.2复杂应力状态
4.3强度理论
4.4弯曲和拉压的组合作用
4.5圆轴弯曲和扭转的组合作用
基本要求：理解应力状态的概念和三向应力状态下一点的最大剪应力，掌握二向应力状态分析和强度理论。
重点与难点：二向应力状态分析；强度理论
第五章化工设备材料及其选择
5.1 概述
5.2 材料的性能
5.3碳钢与铸铁
5.4 合金钢
5.5 有色金属材料
5.6 非金属材料
5.7化工设备的腐蚀及防腐措施
5.8化工设备材料的选择
基本要求：了解金属材料的力学性能、物理性能、化学性能和加工工艺性能、化工设备的腐蚀类型及防腐措施。
掌握碳钢、合金钢、铸铁等金属材料的性能、分类及编号，
一般了解有色金属与非金属材料的性能及应用，掌握给化工设备选择合适的材
料的经常知识。
重点与难点：材料的机械性能；金属材料的分类及牌号
第六章焊接
6.1电弧焊
6.2焊接接头和坡口形式
6.3焊接材料
6.4焊接缺陷与焊接质量检验
基本要求：了解电弧焊的基本概念、各种电弧焊的原理和特点；了解电焊条的组成、类型及用途；了解焊接质量检验的各种方法。
掌握焊接接头基本概念、基本型式、工
作性能；掌握各种焊接缺陷产生的原因。
重点与难点：各种焊接缺陷产生的原因
第七章容器设计基础
7.1概论
7.2 内压薄壁容器设计
7.3外压圆筒设计
7.4封头的设计
基本要求：掌握以下内容：1.容器的结构和分类；2.容器机械设计的基本要求；3.容器的标
准化设计；4.回转壳体的几何特性；5.回转壳体薄膜应力的计算及其适用条件；
6.典型回转壳体（圆筒、球壳、椭圆壳、锥壳等）薄膜应力的求取；
7.内压圆
筒边缘应力的概念、特点以及对它的处理。
8.薄壁圆筒形容器和球壳的设计；
9.设计参数的确定；10.容器的压力试验及校核；11.凸形封头设计；12.锥形封
头设计；13.平板封头设计；14.封头的结构特性及选择。
15.外压容器的失效形
式和分类；16.临界压力的概念，长圆筒、短圆筒的临界压力Pcr和临界长度Lcr
的计算以及影响临界压力的因素；17.外压圆筒设计的图算法；18.外压球壳与
凸形封头（碟形封头、椭圆形封头）设计的图算法。
重点与难点：容器的结构与分类；典型回转壳体的应力分析；薄壁圆筒形容器和球壳的设计；
外压圆筒与椭圆形封头设计的图算法
第八章容器零部件设计
8.1 法兰联接
8.2 容器支座
8.3容器的开孔与附件
基本要求：掌握以下内容： 1.法兰连接的组成、密封原理，法兰的结构与分类，影响法兰密封的因素，法兰标准以及选用法兰标准的主要参数；2.支座的分类和结构；
3.容器开孔补强的设计原则、补强结构的形式、适用的开孔范围和不另行补强
的最大开孔直径；4.容器附件。
重点与难点：影响法兰密封的因素；容器的开孔补强
第九章塔设备强度设计计算
9.1塔体的强度计算
9.2裙座的强度计算
基本要求：了解塔所承受载荷的特点。
掌握以下内容： 1. 塔体和裙座承受的各项载荷计算及强度校核步骤；2.塔体壁厚的校核方法。
重点与难点：塔体和裙座承受的各项载荷计算及强度校核步骤
第十章容器设计举例
基本要求：掌握以下内容： 1.容器设计的整体步骤；2. 容器各部件的选型、计算
重点与难点：容器各部件的选型、计算
四、课程内容与学时分配
课程内容与学时分配表
内容
学时
1 第一章物体的受力分析及其平衡条件2
2 第二章直杆的拉伸和压缩4
3 第三章直梁的弯曲6
4 第四章组合变形和强度4
5 第五章化工设备材料及其选择6
6 第六章焊接 4
7 第七章容器设计基础10
8 第八章容器零部件设计4
9 第九章塔设备强度设计计算2
10第十章容器设计举例2
11机动 2
总学时46
教材：陈国桓主编，《化工机械基础》(第二版)，化学工业出版社，2006年；
参考书：[1] 刁玉玮等编，《化工设备机械基础》(第六版)，大连理工大学出版社，2006年；
[2] 赵军等编，《化工设备机械基础》，化学工业出版社，2000年；
[3] 潘永亮主编，《化工设备机械设计基础》，科学出版社，1999年；
六、教学方式和考核方式
1、教学方式：以课堂讲授为主，辅以课后作业
2、考核方式：闭卷考试
大纲制订人：欧阳曙光
大纲审定人：王世杰
制订日期：2008.2.28。