第一篇：化工設(shè)備基礎(chǔ)-塔設(shè)備- 教案

塔設(shè)備

基本結(jié)構(gòu)：塔體；包括筒節(jié)、端蓋、和聯(lián)接法蘭等；

內(nèi)件：塔板或填料及其支承裝置；

支座：一般為裙式支座；

附件：包括人孔、進出料接管、各類儀表接管液體和氣體的分配裝置，以及塔外的扶梯、平臺、保溫層等。）

第一節(jié) 塔體與裙座的機械設(shè)計

一、塔體厚度的計算：

1．按計算壓力計算塔體及封頭厚度：

根據(jù)我們以前第4章和第5章所學(xué)知識計算 2．塔體承受的各種載荷計算

自支承式塔設(shè)備的塔體除承受工作介質(zhì)壓力之外，還承受自重載荷，風(fēng)載荷，地震載荷，偏心載荷的作用。如圖8-3

（1）塔設(shè)備自重載荷的計算

主要要求計算正常操作下、水壓試驗時和吊裝時各自的質(zhì)量。分別為最大質(zhì)量，最小質(zhì)量和操作質(zhì)量。（2）地震載荷

當(dāng)發(fā)生地震時，塔設(shè)備作為懸壁梁，在地震載荷作用下產(chǎn)生彎曲變形。所以，安裝在7度及7度以上地震烈度地區(qū)的塔設(shè)備必須考慮它的抗震能力，計算出水平地震力，垂直地震力和地震彎矩。

（3）風(fēng)載荷

風(fēng)對塔體的作用之一是造成風(fēng)彎矩，在迎風(fēng)面的塔壁和裙座體壁引起拉應(yīng)力，背風(fēng)面一側(cè)引起壓應(yīng)力；作用之二是氣流在風(fēng)的背向引起周期性旋渦，即卡曼渦街，導(dǎo)致塔體在垂直于風(fēng)的方向產(chǎn)生周期振動，這種情況僅僅出現(xiàn)在H/D較大，風(fēng)速較大時比較明顯，一般不予以考慮。計算步驟 ① 分段，圖8-8 ② 選危險截面

0—0截面，塔設(shè)備的基底截面；

1— 1截面，裙座上人孔或較大管線引出孔處的截面； 2—2截面，塔體與裙座連接焊縫處的截面。③ 兩相鄰計算截面間的水平風(fēng)力 ④ 風(fēng)彎矩

塔設(shè)備作為懸臂梁，在風(fēng)載荷作用下產(chǎn)生彎曲變形。（4）偏心載荷計算 3.塔體穩(wěn)定校核

1)先假定筒體有效厚度Sei, 計算壓力在塔體中引起的軸向應(yīng)力σ1

重量載荷及垂直地震力在塔體中引起的軸向應(yīng)力σ2 彎矩在塔體中引起的軸向應(yīng)力σ3 2)求出最大組合壓應(yīng)力 3)最大組合壓應(yīng)力

內(nèi)壓操作的塔設(shè)備，最大組合軸向壓應(yīng)力出現(xiàn)在停車情況；圖(a)外壓操作的塔設(shè)備，最大組合軸向壓應(yīng)力出現(xiàn)在正常操作情況；(b)

4.塔體拉應(yīng)力校核

1）假定筒體有效厚度Sei

計算壓力在塔體中引起的軸向應(yīng)力σ1

重量載荷及垂直地震力在塔體中引起的軸向應(yīng)力σ2 彎矩在塔體中引起的軸向應(yīng)力σ3 2）求出最大組合拉應(yīng)力 3）最大組合拉應(yīng)力

內(nèi)壓操作的塔設(shè)備，最大組合軸向拉應(yīng)力出現(xiàn)在正常操作情況；圖(a)

外壓操作的塔設(shè)備，最大組合軸向壓應(yīng)力出現(xiàn)在停車情況；圖(b)

5．塔體最終厚度的確定

按設(shè)計壓力計算的塔體厚度Se;按穩(wěn)定條件驗算確定的厚度Sei;按抗拉強度驗算條件確定的厚度Sei;取上述三者中的最大值，作為塔體的有效厚度。6．塔設(shè)備水壓試驗時的應(yīng)力驗算（自學(xué)）

二、裙座設(shè)計

1． 裙座的結(jié)構(gòu)

組成：座體、基礎(chǔ)環(huán)、螺栓座、管孔 2． 設(shè)計

第二節(jié) 板式塔結(jié)構(gòu)

一、總體結(jié)構(gòu)

1、塔體與裙座結(jié)構(gòu)

2、塔盤結(jié)構(gòu)：塔盤板、降液管、溢流堰、緊固件和支承件。

3、除沫裝置：用于分離氣體夾帶的液滴，多位于塔頂出口處。

4、設(shè)備管道：人孔、接管等。

5、塔附件：保溫圈、吊柱、扶梯、平臺等。

二、塔盤結(jié)構(gòu)：

塔盤實際上是塔中的氣、液通道。為了滿足正常操作要求，塔盤結(jié)構(gòu)本身必須具有一定的剛度以維持水平，塔盤與塔壁之間要保持一定的密封性以避免氣、液短路。

塔盤的結(jié)構(gòu)有整塊式和分塊式兩種。一般塔徑在800~900mm以下時，為方便安裝和檢修，采用整塊式塔盤，而塔徑在800~900mm以上時，人可以進入塔內(nèi)進行裝拆，可采用分塊式塔盤。800~900mm兩種均可。

（一）整塊式塔盤：特點：塔徑小，生產(chǎn)能力較小。

（二）分塊式塔盤 1．做成分塊式的原因

1）在工藝上，塔徑大，塔盤過大，分液不均勻；

2）對碳鋼，塔板厚3~4mm，不銹鋼2~3mm，塔徑過大，易形成弧形，安裝時水平度不好，從剛度出發(fā)，仍要分塊；

3）塔板過大，不能放進塔內(nèi)，因一般從人孔進出，人孔尺寸有限制，因而塔盤受此限制要分塊。

2．與整塊式的區(qū)別

分塊式：無塔盤圈，有支持圈(支持板)，無密封結(jié)構(gòu) 整塊式：有塔盤圈，無支持圈(支持板)，有密封結(jié)構(gòu)

3、塔盤板結(jié)構(gòu)

塔盤板形式很多，主要有自身梁式和槽式。

（三）塔盤的支承

1． 對直徑不大的塔（＜2000mm），塔盤的支承一般用焊在塔壁上的支持圈（如圖8-43，就是內(nèi)徑為1600mm單流塔盤采用支持圈支承塔盤的結(jié)構(gòu)圖）； 2． 對直徑較大的塔（＞2000~3000mm），需用支承梁結(jié)構(gòu)（如圖8-44）

第三節(jié) 填料塔

一、噴淋裝置： 要求：使整個塔截面的填料表面很好潤濕，結(jié)構(gòu)簡單，制造維修方便。

作用：噴出液體，使整個塔截面的填料很好潤濕，直接影響塔的處理能力和分離效率。

1、噴灑型：

a、管式噴灑器：圖8－47 DN≤300mm，可選用管式噴灑器，通過填料上的進液管（直、彎或缺口）進行噴灑，結(jié)構(gòu)簡單，但噴淋面積較小且不均勻。

b、環(huán)管多孔噴灑器：圖8－48 DN≤1200mm，可選用單環(huán)管多孔噴灑器，結(jié)構(gòu)簡單，制造和安裝方便，缺點是噴灑面積小，不夠均勻，而且液體要求清潔，否則小孔易堵塞。（環(huán)管下面開小孔，一般為3~5排）。

c、蓮蓬頭噴灑器：圖8－49 其結(jié)構(gòu)主要有半球形、碟形、杯形，優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，制造安裝方便，其主要缺點是小孔易堵塞，不適于處理污濁液體，一般可用于塔徑小于600mm的塔中。

2）溢流型

溢流型噴淋裝置可分為盤式分布板和槽式分布器兩種，操作彈性大，不易堵塞，操作可靠和便于分塊安裝。

a、盤式分布板（圖8－50、51）

它是應(yīng)用廣泛的一種溢流型噴淋裝置，液體從中央進料管加到噴淋盤內(nèi)，然后從噴淋盤上的降液管溢流（管高出盤，溢流堰），淋灑到填料上，降液管通常接等邊三角形（正方形也可）排列，焊在噴淋盤的分布板上，中有直徑3mm的淚孔，停工時排液，用掛耳支承。

b、槽式分布器（圖8－52）

主要用于DN＞1000mm的塔，其優(yōu)點是自由截面大，適應(yīng)性好，處理量大，操作彈性大，其結(jié)構(gòu)見（圖8－52），液體先加入分配槽，然后再由分配槽的開口處到噴淋槽，噴淋槽上有堰口，兩側(cè)有三角形或矩形的開口，各開口的下緣應(yīng)位于同一水平面上，再由此溢流到填料上。

3）沖擊型

常用的沖擊型噴淋裝置有反射板式噴淋器和寶塔式噴淋器兩種。

反射板式噴淋器由中心管和反射板組成，反射板可以做成平板、凸板或錐形板。操作時液體沿中心管流下，靠液流沖擊反射板的反射分散作用而分布液體。反射板中央鉆有小孔以使液體流下噴淋到填料的中央部分。

為了使液滴分散更均勻，可由幾個反射板組成寶塔式噴淋器。其優(yōu)點是噴灑半徑（范圍）大，液體流量大，結(jié)構(gòu)簡單，不易堵塞，缺點是改變液體流量和壓力時要影響噴灑范圍，操作彈性小。

二、液體再分布器

1． 設(shè)置原因

當(dāng)液體流過填料層時，流體慢慢地會從器壁流走（壁流）現(xiàn)象產(chǎn)生，使液體分布不均勻，塔中央部分填料可能沒有潤濕，起不到作用，降低了整個塔的效率。因此在流體流經(jīng)一定高度后需安裝再分布器便液重新均勻地分配到填料上。

2、作用：

(1)將上層填料流下的液體收集，再分布，避免塔中心的填料不能被液體濕潤而形成“干錐”(2)當(dāng)塔內(nèi)氣液相出現(xiàn)徑向濃度差時，液體收集再分布器將上層填料流下的液體完全收集、混合，然后均分布到下層填料，并將上升的氣體均勻分布到上層填料以消除各自的徑向濃度差。

3、典型結(jié)構(gòu)

三、支承結(jié)構(gòu)

1． 作用 支承填料 2． 設(shè)計要求

足夠的強度、剛度以及足夠的自由截面，避免在支座處首先發(fā)生液泛。3．常用柵板，設(shè)計時注意以下幾點 1）柵板必須有足夠的強度和耐腐蝕性；

2）柵板必須有足夠的自由截面，一般各填料的自由截面大致相等；

3）槽板扁鋼條之間的距離約為填料外徑的60%~80%；

4）柵板可以制成整塊的或分塊的。

第二篇：化工設(shè)備機械基礎(chǔ)總結(jié)

總結(jié)

《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》是這學(xué)期新開的課，這門課程是一門綜合性的機械類課程。這門課程涉及的內(nèi)容較廣，目的是獲得基礎(chǔ)力學(xué)和金屬材料知識，具備設(shè)計常、低壓化工設(shè)備和對再用壓力容器進行強度、穩(wěn)定校核的能力，能夠?qū)νㄓ玫膫鲃恿慵M行簡單的選型、核算和正常的維護使用，并了解壓力容器監(jiān)督管理法規(guī)，在今后工作中遵守實施。

這本書的內(nèi)容分為力學(xué)基礎(chǔ)、壓力容器和典型化工設(shè)備三個部分。這三個部分既有相對獨立性，又有相互之間的聯(lián)系，本學(xué)期主要學(xué)習(xí)了壓力容器這部分。

這本書的內(nèi)容注重課本知識與實際應(yīng)用的聯(lián)系，加強基礎(chǔ)和學(xué)以致用。講述的方法適應(yīng)化工工藝專業(yè)，內(nèi)容深入淺出，還有一定的自學(xué)內(nèi)容，用以提升自學(xué)能力。課本的附錄很多，很好的補充了相關(guān)的知識，方便學(xué)習(xí)。

通過這門課的學(xué)習(xí)，我掌握了桿件、平板、回轉(zhuǎn)形殼體的基礎(chǔ)力學(xué)理論和金屬材料的基礎(chǔ)知識；了解了壓力容器的設(shè)計、制作、材料使用和監(jiān)查管理的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)；具備設(shè)計、使用和管理中、低壓壓力容器與化工設(shè)備的能力。

在學(xué)習(xí)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)之前覺得是門較難的學(xué)科，不僅有很多的內(nèi)容，而且還都復(fù)雜，實際應(yīng)用性強。后來學(xué)了之后覺得學(xué)習(xí)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)應(yīng)該有自己的方法，勤于思考是學(xué)習(xí)道路中必不可少的，重視教科書，把其原理、公式、概念、應(yīng)用等認(rèn)真思考，不放過細節(jié)。對抽象的概念千方百計領(lǐng)悟其意義，適當(dāng)?shù)嘏c同學(xué)老師交流、討論。在交流中摒棄錯誤。勤于應(yīng)用也很重要，在學(xué)習(xí)階段要有意識地應(yīng)用原理，去做好每一道習(xí)題，“應(yīng)用”對加深對原理的理解有神奇的功效，有許多難點是通過解題才真正明白的。做習(xí)題不在于多，而在于精。對于典型的題做完后一定要總結(jié)和討論。寧肯精做一題，也不馬虎做十題。除此之外，勤于對比與總結(jié)，這也是學(xué)習(xí)的一條捷徑，總結(jié)在課程中多次出現(xiàn)的問題，進行總結(jié)定會給你豁然開朗的感覺。在總結(jié)中會發(fā)現(xiàn)，各知識點之間存在著一定的聯(lián)系，通過對比，對其相互關(guān)系、應(yīng)用條件等會有更深的理解，初學(xué)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)一定要有自己的筆記本，在課堂上做筆記，在自習(xí)時進行總結(jié)，并隨時記下自己學(xué)習(xí)中的問題。只有經(jīng)歷刻苦學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為自己的東西才是終身有用。

一學(xué)期的學(xué)習(xí)結(jié)束了，在這一學(xué)期里獲益匪淺，在這門學(xué)科里學(xué)到了以前學(xué)不到的知識，也開闊了我的視野，讓我更好的將知識應(yīng)用于實際。

第三篇：化工設(shè)備機械基礎(chǔ)總結(jié)

化工設(shè)備機械基礎(chǔ)

課程總結(jié)

一、課程介紹

1、篇章概述 1）化工機械力學(xué)基礎(chǔ)

化工機械力學(xué)基礎(chǔ)的任務(wù)就是研究構(gòu)件在外力的作用下的變形和破壞規(guī)

律，為設(shè)計構(gòu)件選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾统叽纾赃_到強度、剛度和穩(wěn)定性 要求，使設(shè)備滿足適用、安全和經(jīng)濟的原則，而提供必要的基礎(chǔ)理 論知識。主要從以下兩個方面來學(xué)習(xí)：

1、研究構(gòu)件的受力的情況，進行受 力大小的計算；

2、研究材料的力學(xué)性能和構(gòu)件的受力變形與破壞規(guī) 律，進行構(gòu)件強度、剛度或穩(wěn)定性的計算。2）化工機械材料基礎(chǔ)

化學(xué)工業(yè)是國名經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，各種化學(xué)生產(chǎn)工藝的要求不盡相 同。如壓力從常壓到高壓甚至到超高壓，溫度從低溫到高溫，以及腐 蝕性、易燃、易爆物料等，是設(shè)備所運行的極其復(fù)雜的操作條件。由 于不同的生產(chǎn)條件對設(shè)備材料有不同的要求，因此，合理選擇材料是 設(shè)計化工設(shè)備的主要環(huán)節(jié)。

材料的性能包括材料的力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能和加工性能等。力學(xué)性能是金屬材料在外力作用下抵抗變形或破壞的能力，如強 度、硬度、彈性、塑性、韌性等。這些性能是化工設(shè)備設(shè)計中材料選 擇及計算時決定許用應(yīng)力的依據(jù)。

3、壓力容器與化工設(shè)備

在化工廠中，可以看到許多設(shè)備，有的用來貯存物料，例如各種貯存罐、計量罐、高位槽；有的進行物理過程，例如換熱器、蒸餾塔沉降器、過濾器；有的用來進行化學(xué)反應(yīng)，例如聚合釜、反應(yīng)器、合成爐。這些設(shè)備雖然尺寸大小不一，形態(tài)結(jié)構(gòu)各異，內(nèi)部構(gòu)件形式更是多種多樣，但是他們都有一個外殼，這個外殼就稱為容器。容器的結(jié)構(gòu)有筒體、封頭、法蘭、人孔、支座、接口管、液面計等。因此，了解各個結(jié)構(gòu)的形式性能，選擇合適的零件，使容器能夠滿足工藝要求至關(guān)重要。

4）機械傳動與化工機器

化工生產(chǎn)中，所用的機器種類很多，但任何一部機器都是由原動機、工作機和傳動部分組成的。將原動機的能量能夠有效用于工作機，還需要一個中間環(huán)節(jié)，即組成傳動機構(gòu)的傳動裝置。因此，了解傳動是機器能更好的運行時需要的。

2、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)

（1）掌握對化工設(shè)備中的受力構(gòu)件進行強度、剛度和穩(wěn)定性計算的基本理論和方法。

（2）能為常用化工設(shè)備合理地選擇材料。（3）掌握化工設(shè)備通用零部件的選用方法。（4）了解壓力容器監(jiān)察管理法規(guī)。

3、課程特點

我國從上個世紀(jì)８０年代開始將分散在不同課程中的機械知識綜合成《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》課程，其主要特點有以下幾點：

（１）高度的綜合性 本課程內(nèi)容包括靜力學(xué)、材料力學(xué)、化工設(shè)備材料、化工容器、化工設(shè)備和課程設(shè)計，內(nèi)容十分豐富。

（２）內(nèi)容的選取著眼于適合化工、輕工等絕大多數(shù)非機械類專業(yè)的教學(xué)要求、針對性強，立足于加強基礎(chǔ)和學(xué)以致用。

（３）密切聯(lián)系生產(chǎn)實際，實踐性強

二、學(xué)習(xí)內(nèi)容總結(jié)

第一篇 化工機械力學(xué)基礎(chǔ)、通過學(xué)習(xí)，我對力學(xué)的基本概念有了更深入的了解，掌握了力、約束和約束反力、剛體、平衡、力矩、力偶、力的平移、平面力系的簡化和合力矩定理等基本概念；能熟練畫出力物體的受力圖；會列平面力系的平衡方程并求解平衡系統(tǒng)的約束反力；掌握了直桿軸向拉伸及壓縮的內(nèi)力和應(yīng)力的求解及直桿軸向拉伸和壓縮時的變形的求解；了解應(yīng)力集中的概念并掌握了剪切與擠壓的實用計算；掌握了扭轉(zhuǎn)的概念和實例及扭轉(zhuǎn)時外力和內(nèi)力的計算；掌握了圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度條件、變形和剛度條件；掌握了彎曲的概念和實例、剪力和彎矩的求解及會作剪力圖和彎矩圖；掌握了純彎曲時梁橫截面上的正應(yīng)力概念并會計算慣性矩；掌握了彎曲正應(yīng)力的強度條件；掌握了純彎曲時梁橫截面上的切應(yīng)力概念、梁的彎曲變形及高粱彎曲強度和剛度措施。

第二篇 化工機械材料基礎(chǔ) 掌握了廣義虎克定律、強度理論及材料的疲軟性能；掌握了化工機械常用材料，如碳鋼、鑄鐵、低合金鋼、化工設(shè)備特種鋼、有色金屬、非金屬材料的成分、牌號、性能及用途；掌握了化工材料的腐蝕與防護及化工材料的防腐設(shè)計。

第三篇 壓力容器與化工設(shè)備 掌握了容器的結(jié)構(gòu)與分類；掌握了內(nèi)壓薄壁容器的設(shè)計、薄壁容器的幾何特征 及內(nèi)壓薄壁容器的應(yīng)力分析；掌握了容器的壓力試驗；掌握了內(nèi)壓容器封頭的設(shè)計；掌握了外壓容器球殼與凸形封頭設(shè)計，了解加強圈的作用及結(jié)構(gòu)；掌握了容器零部件，如法蘭、容器支座、開孔補強、接管、視鏡、人孔和手孔、視鏡、設(shè)備吊耳；掌握了塔設(shè)備，如板式塔、填料塔的結(jié)構(gòu)及用途；掌握了攪拌器類型、如何選用及附件

第四篇 機械傳動與化工機器

了解了帶傳動的類型、結(jié)構(gòu)、特點；了解了齒輪傳動的特點和分類；了解了 蝸桿傳動的組成、特點和類型等等

三、學(xué)習(xí)感悟

化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要地位，它與農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防以及人民的衣 食住行都有極為密切的關(guān)系。因為工藝是通過設(shè)備實現(xiàn)的，所以化工設(shè)備在化學(xué)工業(yè)中起著相當(dāng)重要的作用。選擇合理的設(shè)備對工藝來說十分重要，因而我們要懂設(shè)備，懂設(shè)備選型、選材及設(shè)備的設(shè)計等。這對我們將來要從事的化工方面的工作極為重要。

通過課程總結(jié)，我才發(fā)現(xiàn)原來在潛移默化中，我學(xué)到了這么多的東西。為次，我非常感謝教我們的羅老師。在到山西醫(yī)藥化工有限公司實習(xí)經(jīng)歷，讓我深刻的感觸到了，我們所學(xué)知識的用處很廣，不同的生產(chǎn)需要不同的滿足生產(chǎn)需要的設(shè)備，每個設(shè)備的外形、結(jié)構(gòu)、附件都各不同，因此，需要我們了解并掌握機械方面的知識，來為我們的職業(yè)服務(wù)。在實習(xí)廠，我見到了各種法蘭、封頭、人孔、視鏡、反應(yīng)設(shè)備、塔設(shè)備、換熱器等，我發(fā)覺自己很夠認(rèn)出它們，并知道它們的作用是什么、怎么選用等等。當(dāng)親眼見到這些實物時，我不禁想起了課堂上學(xué)的點點滴滴，因此，我發(fā)自內(nèi)心的感謝羅老師的教導(dǎo)。

當(dāng)然我也發(fā)現(xiàn)了自己學(xué)習(xí)中的不足，不能夠?qū)⒗碚摳鷮嵺`很好的聯(lián)系起來。比如，當(dāng)看到

第四篇：化工設(shè)備機械基礎(chǔ)試題庫（重點）

化工設(shè)備機械基礎(chǔ)試題庫

一、填空

力學(xué)基礎(chǔ)部分

1．在外力的作用下,桿件可產(chǎn)生變形的基本形式為軸向拉、壓、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲。

2．就所受外力而言,受剪切直桿與受彎的梁二者之間的區(qū)別是受剪橫向外力作用線相距很近、受彎橫向外力作用線相距很遠。

3．從工程意義上講,材料的破壞可分為二類,一類是脆性斷裂破壞,應(yīng)采用第一或二強度理論解釋其破壞原因；另一類是屈服流動破壞,應(yīng)采用第三或四強度理論解釋其破壞原因。

化工設(shè)備常用材料及防腐

4．碳鋼和鑄鐵都是鐵

塑性材料；而鑄鐵是典型的脆性材料。和碳組成的合金,但是它們卻有非常明顯的性能差別,低碳鋼是典型的5．

碳鋼和鑄鐵都是鐵和碳組成的合金。一般來說,對鋼材性能有害的元素是硫和磷,其有害作用主要表現(xiàn)在硫使鋼材發(fā)生熱脆,磷使鋼材發(fā)生冷脆。

6．碳鋼和鑄鐵中的主要化學(xué)元素除鐵外還有碳2.11%

時為碳鋼；如果組成的合金中碳含量大于2.11%

時為鑄鐵。,如果組成的合金中碳含量小于

7．就鋼材的含碳量而言,制造壓力容器用鋼與制造機器零件用鋼的主要區(qū)別是制造容器用低碳鋼,而制造機器零件用中碳鋼。其主要原因是低碳鋼有良好的塑性與焊接性能,中碳鋼可以通過調(diào)質(zhì)提高其綜合機械性能。

薄膜理論

8．從應(yīng)力角度看,等壁厚、內(nèi)徑和內(nèi)壓均相同的球形容器比圓筒形容器具有優(yōu)越性,二者經(jīng)向應(yīng)力相同,而周向（環(huán)向）2倍。應(yīng)力不同,圓筒形容器是球形容器

9．受氣體內(nèi)壓的錐形殼體,殼體上的薄膜應(yīng)力隨距錐頂經(jīng)向距離的增大而增大,錐頂處應(yīng)力為零,最大應(yīng)力位于錐底處。

10．標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的長、短半軸之比等于2,這種封頭的最大拉應(yīng)力位于橢圓殼體的頂點處,最大壓應(yīng)力位于殼體的赤道。

11．標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭最大拉應(yīng)力位于橢圓殼體的頂點處,位于殼體的赤道出現(xiàn)經(jīng)向的最大壓應(yīng)力,其絕對值與最大拉應(yīng)力值相等。

12．邊緣應(yīng)力的兩個基本特征是局部性,自限性。

13．圓錐殼與圓柱殼的連接點A處圓錐殼的第一主曲率半徑為,第二主曲率半徑為。

錐頂處B點的第一主曲率半徑為,第二主曲率半徑為。

壓力容器設(shè)計

14．我國鋼制壓力容器常規(guī)設(shè)計所遵循的國家標(biāo)準(zhǔn)是GB150-1998《鋼制壓力容器》。的名稱是《鋼制壓力容器》GB150-1998。,標(biāo)準(zhǔn)號是

16．對于用鋼板卷焊

15．我國鋼制壓力容器常規(guī)設(shè)計所遵循的國家標(biāo)準(zhǔn)的壓力容器筒體,用它的內(nèi)徑作為其公稱直徑,如果壓力容器筒體是用無縫鋼管直接截取的,規(guī)定用鋼管的外徑作為其公稱直徑。

17．鋼板卷制的容器的公稱直徑是其內(nèi)徑,鋼管制作的容器的公稱直徑是其外徑；管子的公稱直徑既不是管子的內(nèi)徑也不是管子的外徑,而是與管子外徑相對應(yīng)的一個數(shù)值。

18．殼體加工成形后不包括腐蝕裕量的最小厚度,對于碳素鋼、、低合金鋼制壓力容器,不小于3mm；對于高合金鋼制壓力容器不小于2mm。

19．金屬材料的腐蝕按破壞的形式分為均勻腐蝕與非均勻腐蝕,其中均勻腐蝕在容器設(shè)計階段考慮腐蝕裕量即可保證容器強度。

20．計算壓力Pc,設(shè)計壓力P,最大工作壓力Pw與安全閥的起跳壓力Pk,四者之間的關(guān)系應(yīng)該是Pc≥P≥Pk≥Pw。

21．設(shè)計壓力P,最大工作壓力Pw,安全閥的起跳壓力Pk與允許最大工作壓力[P],四者之間的關(guān)系應(yīng)是[P]≥P≥Pk≥Pw。

22．壓力容器的主要受壓元件有壓力容器筒體、封頭（端蓋）、人孔法蘭、人孔接管、開孔補強圈、設(shè)備法蘭、換熱器的管板和換熱管、膨脹節(jié)、M36以上的設(shè)備主螺栓、公稱直徑大于250mm的接管及管法蘭等。（選5個）

23．進行壓力容器零部件的機械設(shè)計應(yīng)滿足強度、剛度、穩(wěn)定性、耐久性、氣密性、節(jié)約材料和便于制造、運輸、安裝、操作及維修均應(yīng)方便等要求。（選5個）

24．鋼制圓筒形容器Di=2000mm,內(nèi)壓P=0.2Mpa,材料[σ]t=113Mpa,φ=1,則容器的最小壁厚δmin應(yīng)為3mm。

25．圖紙標(biāo)注的容器殼體壁厚指的是名義厚度δn,可以用來承受介質(zhì)壓力的厚度是有效厚度δe。

標(biāo)準(zhǔn)零部件選用

26．壓力容器用法蘭有甲型平焊、乙型平焊、長頸對焊三種結(jié)構(gòu)型式。

27．壓力容器開孔補強結(jié)構(gòu)主要有補強圈補強、厚壁管補強、整鍛件補強三種。

28．中低壓法蘭密封面形式常用的有平面型、凹凸型、榫槽型三種。

29．中壓容器的壓力范圍是1.6MPa≤P<10Mpa。

二、回答下列問題

1.加強圈和補強圈的作用有什么不同？

加強圈用來縮短外壓容器的計算長度,提高外壓容器的抗失穩(wěn)能力,而補強圈用來

進行開孔撲強,降低開孔接管處的應(yīng)力集中系數(shù)。

2.標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭在承受內(nèi)壓時規(guī)定其δe≥0.15%Di,為什么？

標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭在承受內(nèi)壓時,在赤道處產(chǎn)生環(huán)向壓縮薄膜應(yīng)力,如封頭的厚度過薄,封頭在赤道處可能被壓出褶皺,發(fā)生失穩(wěn)。為避免失穩(wěn)現(xiàn)象發(fā)生,規(guī)定其δe≥0.15%Di。

3.什么是金屬材料的高溫蠕變現(xiàn)象？

金屬材料在高溫時,在一定的應(yīng)力下,應(yīng)變隨時間延續(xù)而增加,逐漸產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象。

4.等面積補強法的原則是什么？

處于有效補強范圍內(nèi)的可起補強作用的金屬截面積等于或大雨開孔所削去的殼體承壓所需的理論截面積。

5.什么是“18-8”鋼的晶間腐蝕？

“18-8”鋼在450℃-850℃短時加熱時,晶間處C與Cr發(fā)生反應(yīng),而晶粒內(nèi)部的Cr來不及向晶界擴散,使晶界成為

“貧Cr區(qū)”,其含量低于鈍化所需的最低含Cr量（12.5%）,從而在腐蝕介質(zhì)中,晶界處被腐蝕。這種現(xiàn)象稱為“18-8”鋼的晶間腐蝕。

6.利用彎曲正應(yīng)力的分布規(guī)律解釋為什么等橫截面積、等高的工字梁比矩形截面梁承彎更合理？

彎曲正應(yīng)力沿截面高度線性分布,在中性軸上各點的正應(yīng)力為零,離中性愈遠處正應(yīng)力愈大,在等橫截面積、等高的前提下工字梁與矩形截面梁相比,中性軸附近的金屬截面積小,而離中性軸較遠處的金屬截面積大。因此工字梁比矩形截面梁承彎更合理。

一、填空題

1、鋼板卷制的筒體和成型封頭的公稱直徑是指它們的（內(nèi)）徑。

2、無縫鋼管做筒體時，其公稱直徑是指它們的（外）徑。

3、受外壓的長圓筒，側(cè)向失穩(wěn)時波形數(shù)n=（2）；短圓筒側(cè)向失穩(wěn)時波形數(shù)為n>（2）的整數(shù)。

4、現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)手孔的公稱直徑有DN（150）mm和DN（250）mm兩種。

5、防腐（發(fā)生什么腐蝕？有何措施）P37~446、薄膜理論：P697、自支撐式塔設(shè)備設(shè)計時，除了考慮操作壓力以外，還必須考慮（自重載荷）、（風(fēng)載荷）、（地震載荷）、（偏心載荷）等載荷。

8、橢圓形封頭（標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭怎樣定義？）K=1。P100-101

16Mn

R

16:

0.16%含碳量，Mn:合金元素

R：容器鋼

Q235-A·F

F：沸騰鋼

Q:鋼材屈服點

Q235-A

A:甲類鋼

20g

g:鍋爐鋼

二、判斷題

三、名詞解釋

1、薄壁容器：容器的壁厚與其最大截面圓的內(nèi)徑之比小于0.1的容器。

2、鎮(zhèn)靜鋼：

鎮(zhèn)靜鋼在用冶煉時用強脫氧劑

Si,Al等完全脫氧脫氧，是脫氧完全的鋼。把FeO中的氧還原出來，生成SiO2和Al2O3。鋼錠膜上大下小，澆注后鋼液從底部向上，向中心順序地凝固。鋼錠上部形成集中縮孔，內(nèi)部緊密堅實。

3、沸騰鋼：沸騰鋼在冶煉時用弱脫氧劑Mn脫氧，是脫氧不完全的鋼。其錠模上小下大，澆注后鋼液在錠模中發(fā)生自脫氧反應(yīng)，放出大量CO

氣體，造成沸騰現(xiàn)象。沸騰鋼錠中沒有縮孔，凝固收縮后氣體分散為很多形狀不同的氣泡，布滿全錠之中，因而內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松。

4、屈服點：金屬材料發(fā)生屈服現(xiàn)象的應(yīng)力，即開始出現(xiàn)塑性變形的應(yīng)力。它代表材料抵抗產(chǎn)生塑性變形的能力。

5、薄膜理論：薄膜應(yīng)力是只有拉壓正應(yīng)力沒有彎曲正應(yīng)力的一種兩向應(yīng)力狀態(tài)，也稱為無力矩理論。

6、缺口敏感性：材料由于存在缺口所引起的局部應(yīng)力集中導(dǎo)致其名義“強度”降低的程度。

7、線膨脹系數(shù)：指溫度每變化1℃材料長度變化的百分率。

8、強度：是固體材料在外力作用下抵抗產(chǎn)生塑性變形和斷裂的特性。

9、壓力容器：是一種能夠承受壓力載荷的密閉容器。（又分：固定式容器和移動式容器）

10、公稱直徑：指標(biāo)準(zhǔn)化以后的標(biāo)準(zhǔn)直徑。

四、簡答題

1、管子和管板連接方式有哪些？有何優(yōu)缺點？P1992、生產(chǎn)中采取什么措施進行溫度補償？P2143、化工過程開發(fā)有哪些方法？

A、相似放大法

B、逐級經(jīng)驗放大法C、數(shù)學(xué)模擬放大法D、部分解析法

第五篇：塔設(shè)備總結(jié)

近年來，許多煉油裝置中大型塔器使用周期已達到設(shè)計壽命，而且部分塔內(nèi)件由于長期使用，在介質(zhì)嚴(yán)重的腐蝕下，大部分內(nèi)構(gòu)件減薄，損壞，導(dǎo)致設(shè)備的操作不正常，產(chǎn)品質(zhì)量下降，能源材料消耗增大，嚴(yán)重威脅著企業(yè)的安全生產(chǎn)。但煉油企業(yè)停工檢修時間都非常短暫，因此供塔內(nèi)件拆除更新的工期極短，但塔內(nèi)拆除安裝工程量大、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)，給施工中增加了一定的難度。

1、塔內(nèi)運輸?shù)跹b比較麻煩，部分塔內(nèi)件重量、體積均比較大，塔內(nèi)又不能

使用吊車等機械設(shè)備來進行吊裝，只能依靠倒鏈與麻繩相結(jié)合的方式進行，這就給安裝工期帶來了一定的影響！

2、塔內(nèi)空氣流通情況不好，當(dāng)塔內(nèi)存在焊接作業(yè)時，由于煙氣的上浮，使上方的安

裝工作人員無法正常工作。因此塔內(nèi)的焊接安裝基本上分時間段在進行，這就又給施工周期帶來了影響！

3、塔內(nèi)的焊接質(zhì)量不易受到控制，部分塔內(nèi)件需要焊接的部位，由于塔內(nèi)作業(yè)空間的限制，使得部分焊接區(qū)域不易于施焊，這就給焊接質(zhì)量帶來了一定的影響！

4、塔內(nèi)切割件的打磨，部分塔內(nèi)件在切割完成后，由于位置的局限性，使得磨光機

等打磨設(shè)備不好操作，打磨不徹底！

此次對鎮(zhèn)海煉化對二甲苯換劑適應(yīng)性改造五臺塔改造以及Ⅱ輕烴回收V2001及凝液線改造中兩臺塔改造施工中，采用的施工工藝先進、合理，有效解決了塔內(nèi)施工中存在的難題、施工環(huán)境差等難點，工程實體質(zhì)量優(yōu)良，成本節(jié)約，安全、技術(shù)、質(zhì)量零事故，項目綜合管理水平得到了業(yè)主方一致認(rèn)同。工程竣工投用以來，改造完成的塔設(shè)備運行平穩(wěn)。實踐證明，此次改造滿足用戶需要，符合發(fā)展趨勢，綜合效益顯著，既能確保工期，又能保證工程質(zhì)量及安全。