化工设备第一章资料

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化工设备机械基础-总复习

第一章静力分析（刚体）
分析：未知数与平衡方程数 BE与CE为二力杆
［例题］图示结构由曲梁ABCD及杆CE、BE和GE构成，A、B、C、E、G均为铰接。已知F=20kN，均布载荷q=10kN／m，M=20kN·m，a=2m。试求A、G处的反力及杆BE、CE所受之力。
第一章静力分析（刚体）
贮运设备
按承压高低分类
常压容器：p < 0.1 MPa
低压容器：0.1≤p < 1.6 MPa
中压容器：1.6≤p < 10 MPa
高压容器：10≤p < 100 MPa
超高压容器：100 MPa ≤p
按综合安全管理分类
I类容器－II类容器－III类容器
第六章化工设备设计概述
第六章化工设备设计概述
第三章弯曲(梁)
梁的弯曲强度公式
02
梁的弯曲要解决的三类问题
03
强度校核
04
确定梁的截面形状、尺寸
05
计算梁的许可载荷
06
首先进行静力分析，求解约束反力；
其次内力分析画出正确的剪力图和弯矩图，确定危险截面；
08
求解危险截面的最大弯曲应力；
09
利用弯曲强度条件（或其公式的变形）求解问题。
第四章应力状态和强度理论
第三章弯曲(梁)
［例题］已知梁的载荷F=10kN，q=10kN／m，b=1m，a=0.4m，列出梁的剪力、弯矩方程，并做出剪力、弯矩图。解：⑴ 画受力图，列平衡方程，求支反力； NB=1kN Nc=19 kN ⑵ 利用截面法分别列出AC、CB段的剪力和弯矩方程； AC段：Q(X)=-10 M(X)=-10X (0≤X<0.4) CB段：Q(X)=13-10X M(X)=-5X2 + 13X - 8.4 (0.4<X≤1.4) ⑶ 画出剪力图和弯矩图

化工原理第一章主要内容

化⼯原理第⼀章主要内容第⼀章流体流动流体：⽓体和液体统称流体。

流体的特点：具有流动性；其形状随容器形状⽽变化；受外⼒作⽤时内部产⽣相对运动。

质点：⼤量分⼦构成的集团。

第⼀节流体静⽌的基本⽅程静⽌流体的规律：流体在重⼒作⽤下内部压⼒的变化规律。

⼀、流体的密度ρ1. 定义：单位体积的流体所具有的质量，kg/m 3。

2. 影响ρ的主要因素液体：ρ=f(t)，不可压缩流体⽓体：ρ=f(t ，p)，可压缩流体3.⽓体密度的计算4.混合物的密度5.与密度相关的⼏个物理量⽐容υ⽐重(相对密度) d ⼆、压⼒p 的表⽰⽅法定义：垂直作⽤于流体单位⾯积上的⼒ 1atm=760mmHg=1.013×105Pa=1.033kgf/cm 2 =10.33mH2O 1at=735.6mmHg=9.807×105Pa =1kgf/cm 2 =10mH20 表压 = 绝对压⼒ - ⼤⽓压⼒真空度 = ⼤⽓压⼒ - 绝对压⼒三、流体静⼒学⽅程特点：各向相等性；内法线⽅向性；在重⼒场中，同⼀⽔平⾯上各点的静压⼒相等，但其值随着点的位置⾼低变化。

1、⽅程的推导 2、⽅程的讨论液体内部压强 P 随 P 0 和 h ⽽改变的； P ∝h ，静⽌的连通的同⼀种液体内同⼀⽔平⾯上各点的压强相等；当P 0改变时，液体内部的压⼒也随之发⽣相同的改变；⽅程成⽴条件为静⽌的、单⼀的、连续的不可压缩流体；h=(P-P 0)/ρg ，液柱⾼可表⽰压差，需指明何种液体。

3、静⼒学⽅程的应⽤ (1)压⼒与压差的测量 U 型管压差计微差压差计（2）液位的测定（3）液封⾼度的计算 m Vρ=(),f t p ρ=4.220M =ρ000T p p T ρρ=PM RT ρ=12121n m n a a a ρρρρ=+++1122......m n nρρ?ρ?ρ?=+++mm PM RTρ=1/νρ=41/,gh p p ρ+=0()12A C P P gR ρρ-=-() gz21A B A gR P P ρρρ+-=-第⼆节流体流动的基本⽅程⼀、基本概念（⼀）流量与流速1.流量：单位时间流过管道任⼀截⾯的流体量。

化工设备基础知识第一章-第二讲

常温下抵抗外力的常温强度按环境温度可分为高温下抵抗外力的高温强度低温下抵抗外力的低温强度
3
(2)、塑性 (2)、塑性
材料的塑性是指材料受力时，当应力超过屈服点后，材料的塑性是指材料受力时，当应力超过屈服点后，能产生显著的变形而不即行断裂的性质. 的变形而不即行断裂的性质工程上以延伸率δ和断面收缩率和断面收缩率ψ作为衡量金属静载荷下塑性变工程上以延伸率和断面收缩率作为衡量金属静载荷下塑性变形能力的指标
低温容器所用钢板α 值不得低于30J/cm 低温容器所用钢板αk值不得低于30J/cm2
2011-2-20
6
(5)、疲劳： (5)、疲劳：
许多机械零件，如各种轴、齿轮、弹簧等，许多机械零件，如各种轴、齿轮、弹簧等，经常受到大小不同和方向变化的交变载荷作用。这种交变载荷常常会使小不同和方向变化的交变载荷作用。材料在应力小于其强度极限，甚至小于其弹性极限的情况下，材料在应力小于其强度极限，甚至小于其弹性极限的情况下，经一定循环次数后，并无显著的外观变形却会发生断裂。经一定循环次数后，并无显著的外观变形却会发生断裂。这种现象叫做材料的疲劳。种现象叫做材料的疲劳。
• 3、化学性能
•
金属的化学性能是指材料在所处介质中的化学稳定性，稳定性，即材料是否会与周围介质发生化学或电化学作用而引起腐蚀。化学作用而引起腐蚀。金属的化学性能指标主要有耐腐蚀性和抗氧化性。有耐腐蚀性和抗氧化性。
（1）耐腐蚀性）金属和合金对周围介质，如大气、水汽、金属和合金对周围介质，如大气、水汽、各种电解液侵蚀的抵抗能力叫做耐腐蚀性。抗能力叫做耐腐蚀性。腐蚀速度表示材料的耐腐蚀性。腐蚀速度表示材料的耐腐蚀性。
根据经验，大部分金属的硬度和强度之间有如下近似关系低碳钢 σb = 0.36 HB 高碳钢 σb = 0.34 HB 灰铸铁 σb = 0.1 HB

炼油化工设备基础知识

炼油化工设备基础知识第一章液体输送设备第一节概述在石油和化工生产装置中，流体输送是必不可少的单元操作。

做功以完成输送任务的机械或设备称为“流体输送设备”。

流体输送设备是石油、化工和其它领域最常用的机械设备。

生产上对流体输送的要求差别很大，输送的流体流量和扬程各不相同；流体种类繁多、性质千差万别；温度、压力等操作条件也有较大的差别。

为了适应生产上各种不同的要求，所以输送设备的型式种类是多种多样的，规格更是十分广泛，常见的如泵、风机、压缩机等。

泵通常是指为液体提供能量的流体输送设备。

泵的种类很多，其中离心泵具有性能范围广泛、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便等诸多优点，因此离心泵是工业生产中应用最为广泛的一种液体输送设备。

除了在高压小流量或计量时常用往复式泵，液体含气时常用旋涡泵和容积式泵，高粘度介质常用转子泵外，其余场合，绝大多数使用离心泵。

据统计，在石油、化工生产装置中，离心泵的使用量占泵总量的70%〜80%。

第二节泵的分类及特点离心泵的类型很多：按叶轮数目可分为单级泵（只有一个叶轮）和多级泵（有两个以上的叶轮，级数越多，扬程越高）；按叶轮进液方式可分为单吸式（液体从一侧进入叶轮）和双吸式（液体从叶轮两侧吸入，吸入性能较好，多见于大流量的离心泵）；按泵壳剖分形式可分为水平剖分泵和垂直于泵轴剖分泵；按泵壳的结构还可分为蜗壳式泵（具有像蜗牛壳形状的泵壳）和透平式泵（在叶轮外围安装有几个固定叶片的泵，用于多级泵）。

此外，按泵扬程的大小分为低压泵（扬程小于20米水柱）、中压泵（20〜160米水柱）和高压泵（高于160米水柱）；按泵转速的高低分为普通离心泵和高速离心泵；桉输送介质不同又分为水泵、轻烃泵、油泵以及耐腐蚀泵等；按用途可以分为进料泵、循环泵、回流泵、塔底泵或重沸器泵、产品泵等;按密封形式分为屏蔽泵、磁力泵和外加密封泵等。

2.1离心泵的分类按离心泵的结构分类，见表1.2.1图1.2.1单级单吸卧式泵图1.2.2双吸泵1－泵盖；2－泵壳；3－叶轮；4－轴；5－密封环6－轴套；7－密封组件；8－轴承图1.2.3多级泵1－吸入段；2－中段；3－平衡盘；4－轴；5－轴承；6－首级叶轮；7－密封环；8－末级叶轮；8－密封组件图1.2.4液下泵按离心泵的工作介质分类，见表1.2.2。

化工机械设备基础

第一章刚体的受力分析及平衡规律一、基本概念1、刚体：在任何情况下都不发生变形的物体。

约束：限制非自由体运动的物体。

（三种约束）二、力的基本性质三、二力平衡定律三力平衡定理三力平衡定理：如果一物体受三个力作用而处于平衡时，若其中两个力的作用线相交于一点，则第三个力的作用线必交于同一点。

四、平面汇交力系、平面一般体系五、力的平移定理力的平移定理:作用在刚体上的力可以平移到刚体内任意指定点，要使原力对刚体的作用效果不变，必须同时附加一个力偶，此附加力偶的力偶矩等于原力对新作用点的力矩，转向取决于原力绕新作用点的旋转方向。

第二章金属的力学性质⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===∑∑∑omYX一基本概念弹性模量：材料抵抗弹性变形的能力拉伸试件的横向线应变与纵向线应变之比的绝对值。

线应变：反应杆的变形程度，杆的相对伸长值。

蠕变：金属试件在高温下承受某已固定的应力时，试件会随着时间的延续而不断发生缓慢增长的塑性形变。

应力松弛：总变形量保持不变，初始的弹性变形随时间的推移逐渐转化为塑性变形并引起构件内应力减小的现象二拉伸曲线(重要，看书！！！)第四章直梁的弯曲中性层：梁内纵向长度既没有伸长也没有缩短的纤维层。

中性轴：中性层与横截面的交线。

剪力与弯矩的计算剪力：抵抗该截面一侧所有外力对该截面的剪切作用，大小应该等于该截面一侧所有横向外力之和。

弯矩：抵抗该截面一侧所有外力使该截面绕其中性轴转动，大小应等于该截面一侧所有外力对该截面中性轴取距之和。

εεμ'=μεε-='泊松比横向线应变剪力的符号约定计算剪力的法则：梁的任一横截面上的剪力等于该截面一侧所有横向外力的代数和；截面左侧向上的外力和截面右侧向下的外力取正值，截面左侧向下的外力和截面右侧向上的外力取负值。

据此法则：截面左侧 Q 左=R A －P 1截面右侧 Q 右=P 2 + P 3 －R B弯矩的符号约定计算弯矩法则：梁在外力作用下，其任意指定截面上的弯矩等于该截面一侧所有外力对该截面中性轴取矩的代数和；凡是向上的外力，其矩取正；向下的外力，其矩取负值。

第一章化工设备图样的基本知识.

第一章化工设备图样的基本知识第二章化工设备图的表达特点第三章化工设备的焊接及焊缝表达第四章化工设备常用零部件简介第五章化工设备图的绘制第六章化工设备图的阅读第七章工艺流程图第八章车间布置设计与建筑图第九章设备布置图第十章管道布置图第一章化工设备图样的基本知识本节重点：图幅布置及各种表格内容化工图样包括化工机器、化工设备图样和化工工艺图样。

化工设备图样包括化工设备总图、装配图、部件图、零件图、管口方位图、表格图及预焊接图等。

化工工艺图样包括化工工艺流程图、设备布置图、管路布置图等。

一、化工设备图样：1、总图2、装配图3、部件图4、零件图5、管口方位图6、表格图7、标准图8、通用图二、化工设备图样的安排格式：1、装配图兼作总图2、装配图附零件图3、部件装配图4、部件装配图附有零件图5、零件图6、装配图附数据表三、图幅排列原则：装配图、零件图、部件图可排列在同一张纸上。

如果不能排列在同一张图纸上，也可分排在几张纸上，但要保证以下两个条件。

第一、主要视图及所属的技术要求、技术特性表、管口表、明细表、选用表及图纸目录等均应安排在第一张图纸上。

第二、在每一张图纸的技术要求下方，应加“注”，注明几张图纸之间的相互联系。

四、标题栏：1、大主标题栏2、小主标题栏2、简单标题栏3、标准图或通用图标题栏五、明细表：六、管口表：七、技术特性表：用于表示设备本身所有的和所能承受的工艺参数等。

类别有：换热器专用技术特性表和一般化工设备技术特性表两种。

第二章化工设备图的表达特点一、化工设备的基本结构特点：1、回转体形体为主2、部件尺寸相差悬殊3、壳体上孔和管口多4、零部件标准化5、焊接结构多6、材料特殊7、密封要求高二、化工设备图的视图表达特点： 1、视图配置2、夸大画法3、断开画法4、分层画法5、旋转视图6、管口方位图：用来表达化工设备的管口及其它附件分布情况。

三、简化画法： 1、标准化零部件 2、外购部件3、单线示意画法4、液面计的画法5、重复结构标准化零部件外购部件 3单线示意画法液面计的画法重复结构五、化工设备的尺寸分析：1、规格性能尺寸2、装配尺寸3、外形尺寸4、安装尺寸5、其它尺寸六、化工设备图尺寸标注基准线的确定：1、设备筒体和封头的轴线2、设备筒体与封头的环焊缝3、设备法兰的连接面4、设备支座、裙座的底面5、接管轴线与设备表面交点第三章化工设备的焊接及焊缝结构的表达焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法，是一种不可拆连接。

化工机械基础-第01章物体的受力分析和静力平衡方程

❖合力——如果一个力和一个力系等效，则称这个力是该力系的合力。
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化工设备机械基础
{F1, F2 ,, Fn} {FR}
合力：与某力系等效的力
FR ：该力系的合力(resultant force) Fi（i=1,2,…n)：合力的分力(component force)
平衡力系(equilibrium force system): 对刚体不产生任何作用效果的力系。
• 参考资料、补充知识
• 参考教材（补充教材的部分内容） • 文献、资料（网络检索）
化工设备机械基础
参考教材
化工设备机械基础
• 赵军等编．化工设备机械基础（第三版）．北京：化学工业出版社. 2016.
• 陈国桓编．化工机械基础（第二版）．北京：化学工业出版社， 2015.
• 董大勤，高炳军，董俊华编．化工设备机械基础（第四版）．北京：化学工业出版社，2012.
FRy F1y F2y Fny Fy
FRz F1z F2z Fnz Fz
合力的大小
( ) ( ) ( ) FR FR2x FR2y FR2z
Fx 2 Fy 2 Fz 2
合力R 的方向余弦
cos
ห้องสมุดไป่ตู้
FRx FR
Fx
FR
,
cos FRy
FR
Fy
FR
,
cosg FRz
力对某点的矩等于该力沿坐标轴的分力对同一点之矩的代数和
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化工设备机械基础
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化工设备机械基础
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化工设备机械基础
二、力偶和力偶矩
1、力偶——大小相等的二反向平行力。

化工设备机械基础第一章

§1-2刚体的受力分析
§1-2刚体的受力分析
二、约束的类型和确定约束反力方向的方法
§1-2刚体的受力分析
1、柔软体约束
§1-2刚体的受力分析
§1-2刚体的受力分析
§1-2刚体的受力分析
2、光滑接触面约束面间摩擦力远小于其它各力时可忽略不计而认为接触
面是光滑的。光滑接触面给被约束物体的力，方向必沿着接触面在接触点的公法线。
● 平面一般力系--各力作用线任意分布的平面力系（上例中半个梯子的
受力图）。
F2 F1
F3
可传性原理
F1 F2
可合性
A
F3 A
பைடு நூலகம்
AR
Fn
Fn 平面汇交力系
平面共点力系
合力
§1-3平面汇交力系的简化与平衡
平面汇交力系的简化把求取一个力系合力的过程称为力系的简化。简化方法有两种：一是几何作图法，二是解析法。平行四边形法：只要依次两两合成就可以求得最后的合力R。力多边形法则：各分力矢依一定次序首尾相接，形成一力矢折线链，合力矢是封闭边，合力矢的方向是从第一个力矢的起点指向最后一个力矢的终点。
再以平板为对象，由
X 0 , R A s 6 i N D s 0 n 3 i 0 , R A 0 n N D s 3 / s i 6 0 n i 2 G / 0 n 3
Y 0 , N D c 3 R o A c 0 6 s t o 0 , 0 T N s D c 3 R o A c 0 6 s 2 o G / 0 3
解：分别以整个梯子、以及AC、BC为研究对象，画受力图如下：
§1-2刚体的受力分析
§1-2刚体的受力分析
学生常犯的错误
§1-3平面汇交力系的简化与平衡

第一章化工设备概述

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第一章化工设备概述
三、化工设备的基本要求
＊工艺性能要求工艺性能要求通常包括：反应设备的反应速度、换
热设备的传热量、塔设备的传质效率、储存设备的储存量等。＊安全性能要求
化工设备必须具有足够的强度和刚度，良好的韧性、耐腐蚀性和可靠的密封性。＊使用和经济性能要求
在满合理。
常见的有 16MnDR、15MnNiDR、09Mn2VDR、 09MnNiDR、07MnNiCrMoVDR等＊不锈钢钢板
常见的有 0Cr13、0Cr18Ni9 、0Cr18Ni10Ti 、 0Cr17Ni12Mo2Ti 、0Cr19Ni13Mo3等
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第一章化工设备概述
● 钢管
钢管在化工设备中应用也是很多的，如容器壳体上各种接管，管壳式换热器上的换热管、加热炉的炉管等。这些都要求使用无缝钢管，另外大直径的无缝钢管还可直接用来制作容器的壳体。
（半挂）罐式汽车、低温液体运输（半挂）罐式汽车、永久气体运输（半挂）罐式汽车，介质为液化气体和低温液体的罐式集装箱。 l 容积大于等于50 m3的球形容器； l 容积大于5 m3的低温液体储存容器。
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第一章化工设备概述
＊其他分类方法
按照容器的相对壁厚分薄壁容器、厚壁容器，按照容器安装时的相对位置分立式容器、卧式容器按照容器的几何形状分圆筒形容器、球形容器、锥形容器椭圆形容器、矩形容器
材料机械强度要高，材料要具有良好的塑性、韧性以及良好的机械加工性能；对高温和高强度螺栓用钢，还必须具有良好的抗松弛性、良好的耐热性以及较低的缺口敏感性；同时，螺栓与螺母需要配套使用，通常螺栓用材料的强度和硬度应略高于螺母用材料。

化工设备培训资料

玻璃管式液位计
玻璃板式液位计
磁浮子翻板液位计
压力容器安全附件
• （五）温度计： • 温度计是用来测定压力容器内温度高低的仪表。压力容器操作人员可通过温度计，观测到容器内的温度。正确地观测到容器内的温度并把它调整到正常范围内，对压力容器的安全和正常工作非常重要。 • 压力容器上常用的温度计有玻璃温度计、压力式温度计、热电偶温度计等。
分离设备（精馏塔）
典型化工工艺流程图
反应设备换热设备（冷却器）
分离设备
储存设备
输送设备
第五章泵与风机
• 输送液体的机械称为泵，输送气体的机械称为压缩及和风机
泵
流体输送机械
压缩机和风机
泵根据作用原理可分为三大类：
叶片泵离心泵、轴流泵、旋涡泵
按作用原理分
叶片泵的工作原理是利用叶片和液体相互作用来输送液体。往复泵柱塞泵隔膜泵齿轮泵螺杆泵滑片泵容积泵的工作原理是利用工作容积周期性变化来输送液体。
压力容器
• 二、按压力分类 • （1）低压容器： 0.1MPa≤P＜1.6MPa; • （2）中压容器： 1.6MPa≤P＜10MPa； • （3）高压容器： 10MPa≤P＜100MPa；
• （4）超高压容器： P ≥100MPa
反应设备（反应釜）
化工生产是由原料处理、化学反应、产品分离/提纯三部分所组成.而化学反应过程是化工生产关键的一个部分,它对化工生产情况的好坏起着决定性的作用.而化学反应是在反应设备内进行的,所以反应设备就成为化工生产的关键设备. 目前我公司最常见的还是釜式反应设备。因此下面主要认识釜式反应设备。由于化学反应设备的类型很多,因此反应设备的类型是多种多样的, 反应设备还包括管式反应器、塔式反应器及流化床反应器，由于时间关系就不一一展开了。釜式反应器是液液相反应或液固相反应最常用的一种反应设备。釜式反应器主要由釜体、搅拌器和换热器三部分组成

化工设备机械基础

四、梁横截面上的正应力
1）纯弯曲：指梁横截面上只有弯矩，而剪力为零的弯曲。
2）☆横截面上弯曲应力的分布规律：①横截面上任一点的正应力与该点到中性轴的距离y成正比；②距中性轴同一高度上的各点的正应力相等，其他条件不变，中性轴上的各点正应力为0；③在中性轴的一边是拉应力，另一边是压应力，E和ρ为定值时，正应力的最大值在横截面的上、下边缘处。
☆剪切面与挤压面的判定：剪切面与外力平行，挤压面与外力垂直。
二、圆轴扭转时的外力和内力【例5-3】习题5-2
1）若在杆件的不同截面上受到的力偶（或力矩）作用时，杆的横截面将绕轴线发生相对转动，纵向直线变成螺旋线。杆件的这种变形称为扭转变形。以扭转变形为主的直杆称为轴。
2）
3）扭转时的内力—内力偶矩（扭矩）
轴中任一横截面上的扭矩等于该截面任一边所有外力偶矩的代数和，即
☆扭矩符号的规定：按右手螺旋法则将扭矩用矢表示，当矢的方向离开截面为正，指向截面为负。☆扭矩图，作图时，取平行于轴线的坐标表示各截面的位置，以垂直于轴线的坐标表示各相应截面上扭矩的大小和正负。
三、圆轴扭转时的应力
1）横截面上剪应力的分布规律：圆轴横截面上某点的剪应力τρ与该点到圆心的距离ρ成正比，圆心处τ为零，轴表面τ最大。
☆力偶对矩心O点的力矩只与力F和力偶臂d的大小有关，而与矩心位置无关。
力偶的性质（判断题）
①力偶无合力。力偶只能与力偶等效，若在同一平面内的两个力偶，它们的力偶矩大小相等，转向相同，则是彼此等效的力偶。
②力偶在其作用面内任意移动，而不改变它对刚体的作用，即力偶对物体与它在作用面内的位置无关。
③在保持力偶矩的大小和转向不变的条件时，可以任意改变力和力偶臂的大小，而不会改变力偶对刚体的作用。
3）作用在梁上的外载荷，有三种形式：①集中力、②集中力偶、③均布载荷

化工设备概述

D0 ——容器外径
Di ——容器内径
.
1.2化工生产对化工设备的基本要求
许多化工生产过程在高温、高压下进行，处理的物料也多为有毒、有害、易燃、易爆的，故为了保证化工生产能安全正常的进行，必须要求化工设备具有足够的安全可靠性。 1.2.1安全方面的要求：（1）、强度：指设备及其零部件抵抗外力破坏的能力。（2）、刚度：指设备及其零部件抵抗外力作用变形的能力。（3）、稳定性：指设备及其零部件在外力作用下维持原有的能力。（4）、耐蚀性：指设备抗腐蚀的能力。（5）、密封性：指设备阻止介质泄漏的能力。
下图用以说明第一、第二、第三类压力容器对容器的设计、制造、检验、使用和管理要求愈来愈高。
Ι
Ⅱ
Ⅲ
.
压力容器类别简易判断表
介质性质
PV值 MPa·m3
低压 (MPa) 0.1≤p <) 1.6≤p <10
换热分离储存反应
高压(MPa) 10≤p<100
.
2）.按压力容器的工艺用途分类
（1）反应压力容器（R）：主要用于完成介质的物理、化学反应的压力容器。代表设备：反应器、分解塔、合成塔
（2）换热压力容器（E）：主要用于介质热量交换的压力容器。代表设备：换热器、余热或废热锅炉、冷凝器、蒸发器等。
（3）分离压力容器（S）：主要用于介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器。
非易燃无/轻毒
易燃、中度毒性 ≥0.5 ≥10 一类容器
二类容器
.
高度、极度毒性 ≥0.2
三类容器
4）、按容器壁温分类
（1）、常温容器壁温-20℃～200℃ （2）、高温容器指壁温达到材料蠕变温度下工作的容器。

第一章_化工设备常用材料及其选择

化工设备机械基础
2020/7/19
化工生产和化工机械
化工生产是以流体（气体、液体、粉体）为原料，以化学处理和物理处理为手段，以获得设计规定的产品为目的的工业生产。
化工生产过程的决定因素：化学工艺过程
化工机械装备
化工机械通常分为：化工设备（静设备）
2020/7/19
化工机器（动设备）
化工设备：
e P
b
a
相同，如何理解弹性模量？
o
(1)式称为虎克定律，该定律也可用于受压杆件，但符号为负
2020/7/19
1.2 材料的性能
横向线应变：
' d1 d d
dd
d
ε' 为横向线应变
研究表明在弹性阶段杆件的横向
应变ε'和轴向应变ε之比的绝对
值是一个常数
d1
拉伸
'
2020/7/19
，称为横向变形系数或者泊桑比
2020/7/19
第1章化工设备材料及其选择
本章重点：材料的力学性能及化工设备材料的选择
本章难点：材料的性能计划学时： 8学时
2020/7/19
1.1 概述
1.1.1 化工设备选材的重要性和复杂性
1、操作条件的限制压力：从高真空到几千大气压,故有强度要求温度：-250℃～2000℃，材料受冷、热介质：酸碱（腐蚀）、易燃、易爆、毒性以及核反应堆中子照射（变脆)
1.2 材料的性能
（2）屈服阶段（bc段）
பைடு நூலகம்
在此阶段，曲线上升
坡度变缓，在C点附近，应力几乎不变的情况
下，试件的应变量在增加，此时我们认为
b c s
材料对外力“屈服”

化工设备机械基础整理考点

第二章容器设计的基本知识
1、容器分类：
低压容器（L）：0.1MPap< 1.6MPa；中压容器（M）：1.6MPap< 10MPa；
高压容器（H）：10MPap< 100MPa；超高压容器（U）：p> 100MPa；
按技术监督和管理分为三类，根据容器的压力、压力与容积的乘积、介质特性、用途和设计、制造特点以及在生产过程中的重要性等：一类容器，二类容器，三类容器（最危险）。
鞍座的安装：螺栓孔应根据其不同膨胀形式，按下图要求进行安装。热胀型、冷缩型。
有效壁厚δe（有效厚度）：名义厚度与厚度附加量C之差。钢板壁厚中真正可用于承受介质压力的那部分厚度：
最小厚度：对碳素钢和低合金钢钢制容器，取δmin≥3mm；对高合金钢制容器，取δmin≥2mm （重要）
2、设计温度：（高温往上取，低温往下取）若容器内的介质是被热载体（或冷载体）通过容器器壁从外边间接加热（或冷冻），取热载体的最高工作温度或冷载体最低工作温度为设计温度。
密封口泄露的两个途径：垫片渗漏与压紧面泄露。
2、松式法兰用法:不直接固定在壳体上或者虽固定而不能保证法兰与壳体作为一个整体承受螺栓载荷的结构，均划为松式法兰，如活套法兰、螺纹法兰、搭接法兰。活套法兰只适用于压力较低场合;螺纹法兰广泛用于高压管道上,一般只适用于压力较低的容器上;
3.提高法兰刚度的途径:a.增加法兰的厚度；b.减小螺栓力作用的力臂(即缩小螺栓中心圆直径)；c.增大法兰盘外径等都能提高法兰的抗弯刚度；对于带长颈的整体和活套法兰，增大长颈部分的尺寸，将能显著提高法兰抗弯变形能力。
法兰的公称直径－指的是与法兰相配的筒体或封头的公称直径。
法兰的公称压力－指在规定的设计条件下，在确定法兰结构尺寸时所采用的压力。法兰的公称压力并不一定等于法兰的操作压力。

化工设备菜鸟成长笔记第14版

第一章：化工设备的基本概念与分类1.1 化工设备的定义化工设备是指用于进行化学工艺生产和制造过程中的设备，包括但不限于反应器、蒸馏塔、换热器、反应釜等。

1.2 化工设备的分类根据其功能和用途，化工设备可以分为反应设备、分离设备、传热设备、搅拌设备等多种类型。

第二章：化工设备的选型与设计2.1 化工设备的选型原则在选择化工设备时，需要考虑工艺要求、生产能力、安全性等因素，选择合适的设备来满足生产需求。

2.2 化工设备的设计原则化工设备的设计需要考虑材料选择、结构设计、安全防护等方面，确保设备能够稳定、安全地运行。

第三章：化工设备的安装与调试3.1 化工设备的安装化工设备的安装需要严格按照相关规范和要求进行，确保设备的稳固和安全。

3.2 化工设备的调试在安装完成后，需要对化工设备进行调试，确保设备的性能达到设计要求，同时也要检查设备的安全性能。

第四章：化工设备的操作与维护4.1 化工设备的操作操作化工设备时，需要严格按照操作规程进行，确保设备正常运行和操作人员的安全。

4.2 化工设备的维护定期对化工设备进行维护保养，及时发现和排除设备故障，延长设备的使用寿命。

第五章：化工设备的安全管理5.1 化工设备的安全意识化工设备安全意识要求操作人员时刻关注设备运行状态，发现异常情况及时处理。

5.2 化工设备的安全管理制度建立完善的化工设备安全管理制度，包括设备操作规程、应急预案等，确保设备运行安全可靠。

第六章：化工设备的技术改造与优化6.1 化工设备的技术改造随着生产技术的不断发展，化工设备需要不断进行技术改造，提升设备性能和生产效率。

6.2 化工设备的优化对现有的化工设备进行优化设计，降低能耗、提高生产效率，实现设备的可持续发展。

结语：化工设备是化工生产的重要基础设施，对于化工菜鸟来说，了解化工设备的基本概念、选型设计、安装调试、操作维护、安全管理以及技术改造优化等方面的知识，将有助于他们在化工领域的成长和发展。

化工设备机械基础第一、二章

化工设备机械基础第一章1.1 概述化工设备机械是指在化工生产过程中用于处理原料、生产中间产品或最终产品的机械设备。

化工设备机械的选型和设计直接影响到生产效率、产品质量、安全性和能源消耗等方面。

因此，深入了解化工设备机械的基础知识对于化工工程师和从事相关领域的专业人员非常重要。

1.2 化工设备机械的分类化工设备机械可以根据其用途、工作原理、结构形式等多种方式进行分类。

常见的分类方式包括： - 用途分类：反应设备、传质设备、分离设备、加热设备等； - 工作原理分类：机械设备、热力设备、化学设备等； - 结构形式分类：容器设备、管道设备、泵设备等。

1.3 化工设备机械的基本要求化工设备机械的选用和设计需要满足一定的基本要求，包括： - 安全性：化工设备机械工作环境复杂，对设备的安全性要求非常高。

因此，设备的设计和选用必须满足相应的安全标准，并考虑到可能的事故情况。

- 可靠性：化工设备机械的可靠性直接影响到生产效率和产品质量。

设备必须具备足够的强度和稳定性，能够在长时间、高负荷的工作条件下正常运行。

- 高效率：化工生产通常对设备的吞吐量有较高的要求，因此化工设备机械的设计应尽可能提高产量和生产效率，减少物料和能源的浪费。

- 维修性：化工设备机械的维修和保养是常规操作，因此设备的结构和组件应考虑到易于维修和更换的因素，以降低维护成本并减少停机时间。

1.4 化工设备机械选型的关键因素在进行化工设备机械选型时，需要考虑的关键因素包括： - 工艺要求：根据化工生产的具体工艺要求选择合适的设备机械。

不同工艺需要不同的操作条件和设备能力。

- 物料特性：不同的物料性质会对设备机械的选型产生影响，例如物料的粘度、腐蚀性和温度等。

- 产量要求：根据生产的产量要求选择适用的设备型号和规格。

产量的增加可能需要更大的设备容积或更高的工作能力。

- 能源消耗：考虑设备机械的能源消耗情况，选择能效较高的设备型号和工艺参数，以降低能源成本。