化工设备机械基础12学时

1、第十二章 法兰联接,联接件强度破坏很少见，多是密封不好而泄漏。设计中要防止介质泄漏。,12.1压力容器法兰,一、法兰密封原理1、组成,2、密封原理1）、预紧工况初始密封条件：压紧应力达到一定数值使垫片变形，密封面上微隙被填满，形成初始密封条件预紧密封比压：形成初始密封条件时垫圈单位面积上的压紧力密封比压主要决定于垫片材质垫片材质确定后，垫片越宽，为保证密封比压，预紧力越大，螺栓和法兰尺寸也越大垫片不应过宽,2）、操作工况,工作密封比压:内压轴向力拉伸，降低了压紧应力，垫片有足够回弹，补偿变形，当垫圈上的比压下降。

2、第十一章 外压容器的稳定计算,第一节 稳定的概念与实例第二节 外压圆筒环向稳定计算第三节 封头的稳定计算第四节 真空容器加强圈,第一节 稳定的概念与实例,一、外压容器的失稳,壳体横断面由原来的圆形被压瘪而呈现曲波形，其波形数可以等于两个、三个、四个。,容器失稳: 容器强度足够却突然失去了原有的形状，筒壁被压瘪或发生褶绉，筒壁的圆环截面一瞬间变成了曲波形。这种在外压作用下，筒体突然失去原有形状的现象称弹性失稳。,二、容器失稳形式,环向失稳,环向失稳、由于均匀侧向外压引起失稳叫 (周向失稳,侧向失稳)。,轴向失稳,薄壁圆。

3、第九章 压力容器中的薄膜应力弯曲应力与二次应力,第一节 容器概述容器结构 容器分类,容器结构,筒体,封头,支座,人孔,接管,容器分类,按壁厚分 按承压性质分 按壁温分 从监察管理,低压容器 中压容器 高压容器 超高压容器,薄壁 厚壁,低温 常温 中温 高温,常压 外压 内压,第二节 容器壳体的薄膜应力分析,一、容器壳体的几何性质中间面 回转曲面 回转壳体 经线 法线 纬线 第一曲率半径 第二曲率半径 平行圆半径,纵截面 锥截面,二 壳体的薄膜应力分析,m,碟形封头,球面半径R0 球状壳体的曲率半径r 圆柱壳直径D,B,C,R0,r,D,(1)回转壳体曲面在几何上。

4、第十章 内压容器,第一节 概述第二节 设计参数的确定第三节 筒体的设计计算第四节 封头的设计计算第五节 在用压力容器的强度校核,第一节 概述,设计标准（规范）简介压力容器的主要受压元件压力容器强度计算内容,压力容器的标准简介,压力容器标准是全面总结压力容器生产、设计、安全等方面的经验，不断纳入新科技成果而产生的。它是压力容器设计、制造、验收等必须遵循的准则。压力容器标准涉及设计方法、选材及制造、检验方法等。, 国内标准,GB150钢制压力容器内容包括：压力容器板壳元件计算容器结构要素的确定密封设计超压泄放装置的设置。

5、二、换热器,1、直接接触式 2、蓄热式 3、间壁式,换热器简介 管壳式换热器的总体结构 外壳体 管箱 管束与管板 膨胀节 折流板、支持板 防冲与导流,间壁式,喷淋式换热器,套管式,套管式换热器实物图,螺旋板式,优点：结构紧凑，传热效率高，不易堵塞，结构紧凑， 换热面积大，成本较低。 缺点：操作压力、温度不能太高，螺旋板难以维修，流体阻力较大。,螺旋板式换热器实物图,管壳式,固定管板式换热器,特点：结构简单，成本低，壳程检修和清洗困难，壳程必须是清洁、不易产生垢层和腐蚀的介质。,固定管板式,优点:结构简单、紧凑内，排管数最多。

6、二、换热器,1、直接接触式2、蓄热式3、间壁式,换热器简介管壳式换热器的总体结构外壳体管箱管束与管板膨胀节折流板、支持板防冲与导流,间壁式,喷淋式换热器,套管式,套管式换热器实物图,螺旋板式,优点：结构紧凑，传热效率高，不易堵塞，结构紧凑， 换热面积大，成本较低。 缺点：操作压力、温度不能太高，螺旋板难以维修，流体阻力较大。,螺旋板式换热器实物图,管壳式,固定管板式换热器,特点：结构简单，成本低，壳程检修和清洗困难，壳程必须是清洁、不易产生垢层和腐蚀的介质。,固定管板式,优点:结构简单、紧凑内，排管数最多，旁路最少。

7、第九章 压力容器中的薄膜应力弯曲应力与二次应力,第一节 容器概述容器结构 容器分类,容器结构,筒体,封头,支座,人孔,接管,容器分类,按壁厚分 按承压性质分 按壁温分 从监察管理,低压容器 中压容器 高压容器 超高压容器,薄壁 厚壁,低温 常温 中温 高温,常压 外压 内压,第二节 容器壳体的薄膜应力分析,一、容器壳体的几何性质中间面 回转曲面 回转壳体 经线 法线 纬线 第一曲率半径 第二曲率半径 平行圆半径,纵截面 锥截面,二 壳体的薄膜应力分析,m,碟形封头,球面半径R0 球状壳体的曲率半径r 圆柱壳直径D,B,C,R0,r,D,(1)回转壳体曲面在几何上。

8、塔设备1、填料塔2、板式塔,板式塔与填料塔的比较,填料塔主要零部件：,1、填料 2、液体分布装置喷洒型溢流型冲击型 3、液体再分布装置分配锥槽式液体再分布装置 4、填料的支撑装置 5、填料压板及床层限制板,填料塔,1、填料 2、液体分布装置 3、液体再分布装置 4、填料的支撑装置 5、填料压板及床层限制板,1、几种填料,金属环矩鞍填料,规整填料,1 、液体分布,喷洒型,冲击型,溢流型,2、液体再分布装置,玫瑰式再分布器,3、填料支撑装置： 栅板型填料支撑,管式填料支撑,驼峰式填料支撑,板式塔,错流和逆流,液体流型,筛板塔结构,穿流式栅板塔,板。

9、塔设备1、填料塔2、板式塔,板式塔与填料塔的比较,填料塔主要零部件：,1、填料 2、液体分布装置喷洒型溢流型冲击型 3、液体再分布装置分配锥槽式液体再分布装置 4、填料的支撑装置 5、填料压板及床层限制板,填料塔,1、填料 2、液体分布装置 3、液体再分布装置 4、填料的支撑装置 5、填料压板及床层限制板,1、几种填料,金属环矩鞍填料,规整填料,1 、液体分布,喷洒型,冲击型,溢流型,2、液体再分布装置,玫瑰式再分布器,3、填料支撑装置： 栅板型填料支撑,管式填料支撑,驼峰式填料支撑,板式塔,错流和逆流,液体流型,筛板塔结构,穿流式栅板塔,板。

10、化工设备机械基础,姚 干 兵 gbyaoyzu.edu.cn,化学化工学院化工教研室,摊尽来讼敦臣桌固脏庭忌说惧梁毡织侗拭憾斋谬锯拓凹栖揩王阑炉梳吻毗化工设备机械基础1(2学时)化工设备机械基础1(2学时),绪言,1.掌握杆件、平板、回转体的基础力学理论； 2.掌握金属材料的基础知识； 3.了解化工设备的基础知识，具备设计、使用和管理化工设备的能力； 4. 掌握压力容器的一般设计方法，重点掌握设计的基本原理与思路； 5.了解化工机械传动的基础知识。,一、本课程的任务,阂慕夸知订叛纽楚效些炸脓标纲斯髓快讹彭趁拈礼乓啃乖鸡峨什咨黑拿瘤化工设备机械。