化工压力容器设计方法、问题和要点(二版)
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作者： 王非 编著
出 版 社：
出版时间： 2009-1-1字数： 449000版次： 2页数： 355印刷时间： 2009/01/01开本： 16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787122037664包装： 平装内容简介
以设计常见问题为切入点，全书分设计基础、设计总论、选材要求、结构设计四大主题，运用工艺、结构和材料的基本概念、基本理论、基本方法，对压力容器设计中常见的、容易引起争议的一些问题，进行了讨论和分析，给出解决问题的思路和要点。
第二版对第一版的内容进行了完善，包括对相关的标准规范的修订进行了关注，增加了包括压力容器与安全阀的相关压力等讨论内容。
本书不但对石化、化工、医药领域的压力容器工程师提供帮助，而且对冶金、能源、环保、轻纺、食品、城建等领域的压力容器工程师提供参考。此外，本书还可供大专院校相关专业师生作为参考，也可以供从事特种设备的监察管理工作的技术人员参考。
目录
第1章 设计基础
1.1 薄壁壳体的无力矩理论
1.1.1 无力矩理论的假定条件
1.1.2 回转壳体的几何知识
1.1.3 微体平衡方程与区域平衡方程
1.1.4 无力矩理论在常用壳体中的应用
1.1.5 内压薄壁圆筒的强度计算公式
1.1.6 无力矩理论的适用条件和边缘问题
1.1.7 圆平板问题
1.2 压力容器设计准则
1.2.1 应力分类
1.2.2 设计准则和设计标准
1.3 压力容器安全知识
1.3.1 基本概念
1.3.2 典型问题
1.4 压力容器的分类
1.4.1 一般分类
1.4.2 《容规》的划类
1.5 技术标准与技术法规
1.5.1 技术标准
1.5.2 技术法规
1.5.3 技术标准与技术法规的关系
第2章 设计总论
2.1 GB 150—1998《钢制压力容器》适用范围
2.1.1 压力范围
2.1.2 温度范围
2.1.3 结构范围
2.1.4 GB 150—1998《钢制压力容器》不适用的范围
2.2 基本概念及其讨论
2.2.1 压力
2.2.2 温度
2.2.3 厚度
2.3 许用应力
2.3.1 许用应力的确定方法
2.3.2 对许用应力的讨论
2.4 安全系数
2.4.1 总体一次薄膜应力的安全系数
2.4.2 螺栓的安全系数
2.4.3 地脚螺栓的安全系数
2.4.4 JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》中的安全系数
2.4.5 控制失稳的安全系数
2.5 焊接接头系数
2.6 压力试验
2.6.1 耐压试验
2.6.2 致密性试验
2.7 设计参数的选取
2.7.1 设计温度与设计压力的对应
2.7.2 设计压力的选取
2.7.3 设计温度的选取
2.7.4 厚度附加量
2.7.5 直径选取与钢板厚度
2.7.6 两腔压力容器设计参数的选取
2.7.7 压力容器设计中对“保证值”的考虑
2.8 焊接、制造及检验要求
2.8.1 焊接特点
2.8.2 检验
2.8.3 焊接、制造及检验基本要求
第3章 选材要求
3.1 选材原则
3.1.1 标准对材料的要求
3.1.2 选材原则
……
第4章 结构设计
附录1 压力容器设计质量评定细则
附录2 管法兰、垫片和紧固件的选用
附录3 ASME/ASTM用钢介绍
附录4 化工压力容器常用国内外钢号（近似）对照
参考文献
书摘插图
第1章设计基础
压力容器设计规范中，为防止可能产生的各种失效，规定了强度、刚度的计算公式。尽管各个元件的计算公式不尽相同，但其总体思路是清晰的。即应用板壳理论或弹性力学分析受载元件的应力，对某些难以对应力直接求解的元件，必要时借助于大量实践经验所积累的资料引入各项修正系数。对于因强度不足、可能导致失效的元件，大部分场合采用最大主应力理论，并用弹性失效准则，将受压元件的最大主应力限制在材料的许用应力以内，以确定受压元件的厚度；对于因刚度不足可能导致失稳的元件，根据所计算出的临界载荷，并引入必要的稳定性安全系数，以作为其许用载荷。由于各种元件的实际结构形式千差万别，其真实应力难以估算，按照规则设计的方法，对某些局部应力不予考虑，所以，就只能在其结构细节上加以种种限制。
1.1 薄壁壳体的无力矩理论
化工压力容器，其圆筒和封头绝大多数属于薄壁回转壳体，特点是内部压力均匀地垂直作用在器壁的内表面上，这部分力由器壁承受。对封头的压力将使圆筒部分在横断面上破裂，这时沿断面分布的应力为，其作用方向是沿着容器的轴线方向，称为“经向应力”或“轴向应力”。而对筒壁的压力将使筒壁沿着周向破裂，这种圆周的切线方向产生的应力，称为“周向应力”或“环向应为。”
为分析求解薄壁壳体中的这两个应力值可以用两种理论，即无力矩理论和有力矩理论。无力矩理论又称为薄膜理论。它假定壁厚与直径相比很小，认为壁厚很薄几乎像薄膜那样，只承受拉应力或压应力，不承受弯矩。且认为壳体内的应力沿厚度是均匀分布的，这种器壁的应力又称为“薄膜应力”。设计上规定，壁厚与内径之比小于1/10，即壳体外径与内径之比K≤1.2的情况属于旋转薄壳。
……
