化工设备机械基础重点知识点

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化工设备机械基础重点知识点

化工设备机械基础重点知识点

1、强度:固体材料在外力的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。

2、屈服点:金属材料承受载荷作用。

当载荷不再增加或缓慢增加时,金属材料仍继续发生明显的塑性变形。

这种现象称为屈服。

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σ()表示3、抗拉强度(σ):金属材料在拉伸条件下,从开始加载到发生断裂所能承受的最大应力值4、工程上所用的金属材料,不仅希望具有高的σ值,而且还希望具有一定的屈强比(σ/σ).屈强比越小,材料的塑性储备就越大,越不容易发生危险的脆性破坏,但是屈强比太小,材料的强度水平就不能充分发挥,反之,屈强比越大,材料的强度水平就越能得到充分发挥,但塑性储备越小,实际上,一般还是希望屈强比大一些。

5、塑性:金属材料在断裂发生不可逆永久变形的能力。

塑性指标:金属在外力作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。

常用的塑性指标有延伸率(δ)和断面收缩率(ψ)6、硬度:金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。

7、冲击韧性:衡量材料韧性的一个指标,是材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力,常以标准试样的冲击吸收功A表示韧性高的材料,一般都有较高的苏醒指标,但塑性较高的材料,却不一定都有高的韧性。

8、材料的性能包括力学性能、物理性能、化学性能、和加工工艺性能等9、弹性模量(E= )、泊松比(μ=0.3)10、耐腐蚀性: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11、金属和合金的加工工艺性能:在保证加工质量的前提下加工过程的难易程度12、工程上一般将金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。

13、铬:是合金钢主加元素之一,他不仅能提高金属耐腐蚀性能,也能提高抗氧化性能。

铬能提高钢的淬透性,显著提高钢的强度、硬度、耐磨性,但它使钢的塑性和韧性降低。

14、钼:能提高钢的高温强度、硬度、细化晶粒,防止回火脆性,能抗氢腐蚀。

化工设备机械基础

化工设备机械基础

1什么是外压容器的临界压力?临界压力与哪些因素有关?答:导致容器失稳的最小外压力或保持容器不失稳的最大外压力,称为外压容器的临界压力、用p cr表示。

临界压力与容器的几何尺寸、材料、制造质量等因素有关。

2、在外压薄壁圆筒上设置加强圈的作用是什么?答:当圆筒的壁厚确定时,设置加强圈可减小圆筒的计算长度、增大临界压力,从而提高容器承受外压力的能力;当承载要求确定时设置加强圈可减小圆筒的壁厚,从而节省材料。

3、什么是第一、二曲率半径?第一曲率半径——经线上任一点的曲率半径就是旋转壳体在该点的第一曲率半径,用r1表示。

R1=K O1,O1为第一曲率中心。

第二曲率半径——用过K点并与经线在K点的切线垂直的平面切割中间面,所得交线为一曲线,此曲线在K点的曲率半径称为旋转壳体在该点的第二曲率半径,用r2表示。

R2=KO2,O2为第二曲率中心。

4法兰联接是由一对法兰、一个垫片、数个螺栓和螺母组成5、压力容器法兰的密封面有平面型、凹凸型和榫槽型三种形式7、补强有整体补强和局部补强,常用的局部补强结构有补强圈补强、厚壁接管补强和整锻件补强8失稳分为整体和局部失稳,整体又分为侧向和轴向失稳9薄壁圆筒受内压环向应力是轴向应力两倍。

问题a:筒体上开椭圆孔,如何开?应使其短轴与筒体的轴线平行,以尽量减少开孔对纵截面的削弱程度,使环向应力不致增加很多。

10,筒体纵向焊缝受力大于环向焊缝,故纵焊缝易裂,4、简述压力容器法兰和管法兰公称直径的定义。

压力容器法兰的公称直径是指与法兰相配套的容器或封头的公称直径,对于用钢板卷制的圆筒公称直径就是其内径,对用无缝钢管制作的圆筒其公称直径指钢管的外径。

管法兰的公称直径(为了与各类管件的叫法一致,也称为公称通径)是指与其相连接的管子的名义直径,也就是管件的公称通径。

3、管壳式换热器按其结构特点有管壳式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器和填料函式换热器等形式2、管壳式换热器的管板和管子胀接连接的原理是什么?胀接连接是利用管子与管板材料的硬度差,使管孔中的管子在胀管器的作用下直径变大并产生塑性变形,而管板只产生弹性变形,胀管后管板在弹性恢复力的作用下与管子外表紧紧贴合在一起,达到密封和紧固连接的目的。

化工设备机械基础总结

化工设备机械基础总结

化工设备机械基础总结化工设备机械基础是指在化工工业中起动、运行、维护和维修化工设备所需要的机械基础知识和技能。

在化工生产中,机械设备是必不可少的工具,通过机械设备的运行和控制,能够实现原料的加工、混合、分离、传输等化工过程,提高生产效率和产品质量。

因此,学习和掌握化工设备机械基础知识对化工工作者来说是非常重要的。

化工设备机械基础包括机械传动、液压与气动、机械设计等几个方面。

1. 机械传动:机械传动是指将电动机、发动机的动力传递到化工设备上,实现设备的运行。

常见的机械传动方式有齿轮传动、带传动和链传动等。

学习机械传动需要了解各种传动方式的原理和特点,掌握传动装置的选择和设计方法,以及传动中的计算和调整技巧。

2. 液压与气动:液压和气动是运用液体和气体传递压力和能量的传动方式。

在化工设备中,常用于驱动和控制各种阀门、执行机构和传动装置。

学习液压与气动需要掌握基本原理、元件的类型和功能,了解液压与气动系统的工作原理和调试方法,以及常用系统故障的排除和维修技巧。

3. 机械设计:机械设计是指根据设备的工作要求和使用条件,进行机械传动和结构的设计。

机械设计需要掌握材料力学、机械原理、机械制图和CAD等知识和技能。

学习机械设计需要了解各种机械元件的设计和选型原则,熟悉机械设计规范和标准,具备机械制图和CAD软件的应用能力。

在学习和实践中,要重视基础理论和实际操作的结合。

通过参观化工设备的实际运行和维护,了解设备的结构和工作原理,掌握设备的操作和维修方法,能够更好地理解和应用机械基础知识。

此外,还要注重综合运用不同学科的知识,比如物理、化学、电子、自动控制等,与机械基础相结合,为化工设备的运行和维护提供全面的技术支持。

综上所述,化工设备机械基础是化工工作者必备的知识和技能,涉及机械传动、液压与气动、机械设计等方面。

学习和掌握化工设备机械基础知识,可以帮助化工工作者更好地操作和维护化工设备,提高生产效率和产品质量。

化工机械基础内容汇总

化工机械基础内容汇总

《化工机械基础》教学要点汇总第一章化工设备材料及其选择1.了解化学工业及化工设备的特点2.熟悉化工设备选用材料的一般要求3.理解描述材料性能的常用指标(1)力学性能:强度、塑性、硬度、冲击韧性、缺口敏感性(2)物理性能:线膨胀系数、弹性模量、泊松比(3)化学性能:耐腐蚀性、抗氧化性(4)加工工艺性能4.了解常用金属材料的分类5.熟悉钢铁的分类、牌号、表示方法及常见品种和规格6.了解铁碳合金的组织与结构7.熟悉碳钢中常见杂质对其性能的影响8.了解钢的热处理方法及其对性能的影响9.熟悉合金元素对钢性能的影响10.了解常见有色金属材料的种类、性能及应用11.了解常见非金属材料在化工设备中的应用12.掌握化工设备的腐蚀及防护措施(1)金属腐蚀的形式、种类及特点(2)金属腐蚀的评定方法(3)金属设备的防腐措施第2章容器设计的基本知识1.熟悉化工容器的常见分类方法2.掌握容器的基本结构3.理解零部件标准化的意义4.熟悉标准化的基本参数5.了解压力容器安全监察的意义与监察范围6.了解压力容器相关的法律法规7.掌握压力容器机械设计的基本要求第3章内压薄壁容器的应力分析1.熟悉薄壁容器及其应力特点2.熟悉薄膜应力理论的基本概念及基本假设3.掌握常见轴对称回转壳体薄膜应力的计算方法4.了解轴对称回转壳体薄膜理论的应用范围5.熟悉边缘应力的概念、特点及处理第4章内压薄壁圆筒与封头的强度设计1.熟悉强度设计的主要任务及计算过程2.理解弹性失效的设计准则3.熟悉强度理论及相应的强度条件4.掌握常见轴对称回转壳体的强度设计计算方法:主应力、相当应力强度条件、计算壁厚、应力校核、最大允许工作应力、最大允许工作压力5.掌握常用设计参数的确定方法:工作压力、设计压力、计算压力、爆破膜系数、设计温度、许用应力、安全系数、焊接接头系数、钢板负偏差、腐蚀裕量、钢板的标准厚度系列、筒体及封头的标准直径系列6.熟悉强度设计中各种厚度的概念及区别7.熟悉压力试验的种类、目的以及试验压力的确定与校核8.掌握常见封头的种类、结构、特点及应用场合第5章外压圆筒与封头的设计1.熟悉内压容器与外压容器在受力、变形、判废、设计等方面的区别2.熟悉外压容器失稳的分类3.了解临界压力的概念及影响临界压力的因素4.了解长圆筒、段圆筒及刚性圆筒的性质及区别5.熟悉外压圆筒加强圈的作用、结构及其与筒体的连接方式第6章容器零部件1.掌握法兰联接结构、密封原理及法兰泄漏的主要形式2.熟悉法兰的结构和分类3.熟悉影响法兰密封的因素4.了解法兰的标准类型及标记方法5.熟悉常见容器支座的种类、结构及应用场合6.熟悉开孔应力集中现象及应对方法7.熟悉接管、凸缘、手孔、人孔和视镜的功能、结构及标准规格第7章管壳式换热器1.熟悉换热器的功能及分类2.熟悉衡量换热器好坏的标准3.熟悉管壳式换热器的结构及主要零部件4.掌握管壳式换热器的种类及特点5.熟悉换热管的材质、结构及尺寸6.熟悉管子与管板的连接方式和特点7.熟悉换热管的排列形式及特点8.了解换热管管间距的要求9.熟悉换热管的分程要求及管程布置方式10.了解换热器管板与壳体的连接方式11.熟悉折流板和支承板的功能及常用型式12.了解旁路挡板和拦液板的功能13.熟悉换热器中温差应力的来源及补偿方法14.了解膨胀节的功能与结构15.了解换热器管箱及壳程接管的功能及结构16.理解换热器的设计过程及选型第8章塔设备的机械设计1.熟悉塔的分类及主要结构部件2.了解塔设备机械设计的基本要求3.熟悉塔体承受的主要载荷:质量载荷、地震载荷、风载荷、偏心载荷4.熟悉计算压力在塔体中引起的轴向应力、操作或非操作时重力及地震力在塔体中引起的轴向应力及弯矩在塔体中引起的轴向应力的分布情况5.掌握塔体操作或非操作时最大组合轴向压应力和最大组合轴向拉应力的分布情况6.熟悉裙座的结构及常用类型7.熟悉塔体和裙座的机械设计过程8.熟悉板式塔的基本结构9.熟悉塔盘的基本类型和支承方法10.熟悉填料塔的基本结构及各部件的种类和功能第9章搅拌器的机械设计1.熟悉搅拌设备的作用、应用及基本结构2.熟悉搅拌器的类型及应用3.熟悉影响搅拌器搅拌功能的因素4.了解影响搅拌罐长径比的因素5.熟悉搅拌罐的装料量及装料系数6.了解搅拌罐的顶盖结构及传动密封装置结构备注:学习要求按重要性分五个层面,掌握★★★★,理解★★★,熟悉★★,了解★,其他未在教学及考查范围内的内容未列入本汇总。

化工设备机械基础知识总结

化工设备机械基础知识总结

化工设备机械基础知识总结一.拉伸与压缩1.内力(正应力):σ=N/A=F/A 单位:MPa=N/mm²2.强度条件:σmax=N/A≤[σ].通过强度条件校核强度:σmax=N/A ≤[σ],截面设计:A≥N/[σ] ,确定许用载荷:N≤[σ]/A.3.应变:纵向应变:ε=ΔL/L.虎克定律:①ΔL=FL/EA,推出:σ=Eε. 二.弯曲1.内力:①剪力弯矩通过截面法受力分析可得。

②应力:σ=Eε=Ey/ρ.ρ(变形的曲率半径) y(该点到中性层的距离)计算公式:σ=My/Ιz M同一截面的弯矩由受力分析可得,y到中性轴的距离,Ιz 横截面惯性矩,矩形截面:Ιz=bh³/12,圆形截面:Ιz=πD4/64.最大正应力:σmax= M/W Z,抗弯截面模量W z,W z=Ιz/y max,Y max是上下边缘到中性轴的距离。

2.应变:ε=y/ρ,ρ(变形的曲率半径) y(该点到中性层的距离)。

3.强度条件:σmax=M max/W z≤[σ],校核强度:M max/W z≤[σ],截面设计:W z ≥M max/[σ]。

4.提高梁弯曲强度的主要途径:①选择合理的截面:(1)根据应力分布规律的选择:可以将矩形截面靠近中性轴的这部分的面积移到离中性轴较远的上下边缘作为翼板。

(2)根据截面模量的选择:截面竖放不易弯曲。

(3)根据材料特性的选择,对于抗压强度和抗拉强度相等的塑性材料(如钢材),一般采用对称于中性轴的截面。

而对于抗压强度和抗拉强度不等的脆性材料,最好使中性轴偏于相对较弱的一边。

②合理布置支座和载荷作用位置。

三.剪切1.内力。

①剪应力:τ=Q/A(Q剪力受力分析可得,A受剪构件的横截面积)剪切强度条件:Τ= Q/A≤[τ]可以通过材料拉伸时的许用应力[σ]来估计许用剪切应力。

塑性材料[τ]=(0.6~0.8)[σ],而脆性材料是[τ]=(0.8~1.0)[σ]②挤压应力:σjy=F/A jy (A jy挤压面积。

化工机械设备基础

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。

化工设备机械基础

化工设备机械基础

A
B
O
m
m
O
B
A
扭转角():任意两截面绕轴线转动而发生的角位移。 剪应变():直角的改变量。
m
m
O
B
A
§4-3 扭转变形的概念
பைடு நூலகம்
工 程 实 例
4-3 扭转变形的概念
*
4-4 传动轴外力矩的计算
一、传动轴的外力偶矩 传递轴的传递功率、转速与外力偶矩的关系:
其中:P — 功率,千瓦(kW) n — 转速,转/分(rpm)
m
b
h
L
剪应力和挤压应力的强度校核
综上,键满足强度要求。
m
d
P
b
h
L
*
解:键的受力分析如图
例3 齿轮与轴由平键(b=16mm,h=10mm,)连接,它传递的扭矩m=1600Nm,轴的直径d=50mm,键的许用剪应力为[]= 80M Pa ,许用挤压应力为[ jy]= 240M Pa,试设计键的长度。
([] 称为许用剪应力。)
强度计算三方面:
① 校核强度:
② 设计截面尺寸:
③ 计算许可载荷:
*
[例2] 功率为150kW,转速为15.4转/秒的电动机转子轴如图, 许用剪应力 []=30M Pa, 试校核其强度。
T
m
解:①求扭矩及扭矩图
②计算并校核剪应力强度
③此轴满足强度要求。
二、扭矩及扭矩图 1 扭矩:构件受扭时,横截面上的内力偶矩,记作“T”。 2 截面法求扭矩
m
m
m
T
*
§4-4 传动轴外力矩的计算
4 扭矩图:表示沿杆件轴线各横截面上扭矩变化规律的图线。
目 的

化工设备机械基础重点复习提纲

化工设备机械基础重点复习提纲

重点难点复习提纲第 1 篇工程力学基础第 1 章引言第 2 章拉伸与压缩1 应力的概念;2 利用截面法求内力(求轴力),会画轴力图;3 拉伸和压缩时横截面上正应力的计算4 杆件拉伸或压缩时的变形计算5 虎克定律;6 拉伸压缩的安全强度条件,三大强度工程问题(强度校核;截面设计;确定许可载荷)的求解第 4 章平面弯曲1 梁弯曲时横截面上的内力——剪力和弯矩的正负号规则;2 列剪力方程和弯矩方程;3 画剪力图与弯矩图4 梁弯曲时横截面上各点的正应力以及最大正应力的计算5 梁弯曲时的强度安全条件6 利用强度条件解决三类工程问题(强度校核;截面设计;确定许可载荷)第 2 篇化工设备材料第7 章材料基本知识第8 章化工设备材料及其选择1 金属材料的分类及其牌号命名方法;2描述材料机械性能的专业名词符号如:3、书、彷P、b S& 0.2)、彷b、彷n、/ D、HB、A k 含义;3 化工设备材料的选择;4 强度、塑性、硬度、冲击韧性含义第 3 篇化工容器设计第10 章容器设计的基本知识1 容器的基本结构和组成;2 容器的分类,特别容器按压力等级、按用途、按管理方式的分类细节;3 公称直径DN 和公称压力PN 的含义4 我国压力容器设计的核心标准及其安全监察规程;第11 章内压薄壁容器的应力分析1 内压薄壁容器二向应力状态的理解;2 回转壳体的经向应力计算公式——区域平衡方程式;环向应力计算公式——微体平衡方程式;3 薄膜理论及其应用范围;4 容器边缘应力的概念、特点及其处理第12 章内压薄壁圆筒与封头的强度设计1 弹性失效设计准则;2 内压薄壁圆筒与球壳的强度设计公式(包括:壁厚计算公式、应力校核公式、最大允许操作压力公式);3 设计参数的正确理解与取值:压力、工作压力、设计压力、计算压力;设计温度;许用应力;安全系数;焊接接头系数;壁厚附加量(腐蚀裕量、钢板负偏差);计算厚度、设计厚度、名义厚度、最小厚度;4 压力试验目的及其强度校核公式;第14 章容器零部件1 法兰公称直径和公称压力的确定;2 法兰的作用、基本结构组成及其失效特点;3 影响法兰密封的因素;4 法兰压紧面的型式及其选用5压力容器法兰标准及管法兰标准及其选用;压力容器法兰标准:JB4700〜4707-2000 《压力容器法兰》管法兰标准:HGJ20592- 20635-1997《钢制管法兰、垫片、紧固件》(优先推荐)(其中20592〜20614 为欧洲体系;20615〜20635 为美洲体系)GB9112〜9124-2000《钢制管法兰》6 甲型法兰、乙型法兰、长颈法兰的结构、区别及其选用;7 双鞍支座的结构8 裙座的结构9 容器开孔应力集中现象及其原因;10 等面积开孔补强的含义。

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1、强度:固体材料在外力的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。

2、屈服点:金属材料承受载荷作用。

当载荷不再增加或缓慢增加时,金属材料仍继续发生明显的塑性变形。

这种现象称为屈服。

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σ()表示3、抗拉强度(σ):金属材料在拉伸条件下,从开始加载到发生断裂所能承受的最大应力值4、工程上所用的金属材料,不仅希望具有高的σ值,而且还希望具有一定的屈强比(σ/σ).屈强比越小,材料的塑性储备就越大,越不容易发生危险的脆性破坏,但是屈强比太小,材料的强度水平就不能充分发挥,反之,屈强比越大,材料的强度水平就越能得到充分发挥,但塑性储备越小,实际上,一般还是希望屈强比大一些。

5、塑性:金属材料在断裂发生不可逆永久变形的能力。

塑性指标:金属在外力作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。

常用的塑性指标有延伸率(δ)和断面收缩率(ψ)6、硬度:金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。

7、冲击韧性:衡量材料韧性的一个指标,是材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力,常以标准试样的冲击吸收功A表示韧性高的材料,一般都有较高的苏醒指标,但塑性较高的材料,却不一定都有高的韧性。

8、材料的性能包括力学性能、物理性能、化学性能、和加工工艺性能等9、弹性模量(E= )、泊松比(μ=0.3)10、耐腐蚀性: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11、金属和合金的加工工艺性能:在保证加工质量的前提下加工过程的难易程度12、工程上一般将金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。

13、铬:是合金钢主加元素之一,他不仅能提高金属耐腐蚀性能,也能提高抗氧化性能。

铬能提高钢的淬透性,显著提高钢的强度、硬度、耐磨性,但它使钢的塑性和韧性降低。

14、钼:能提高钢的高温强度、硬度、细化晶粒,防止回火脆性,能抗氢腐蚀。

15、对低温用钢的基本要求:具有良好的韧性(包括低温韧性),良好的加工工艺性和可焊性。

16、腐蚀:金属与周围介质之间发生化学或电化学作用而引起的破坏17、化学腐蚀:金属遇到干燥的气体或非电解质溶液而发生化学作用所引起的腐蚀18、电化学腐蚀:金属与电解质溶液相接触产生电化学作用而引起的破坏19、电化学腐蚀包括晶间腐蚀和应力腐蚀20、晶间腐蚀:是一种局部的、选择性的腐蚀破坏。

这种腐蚀破坏沿金属晶粒的边缘进行,腐蚀性介质深入金属的深处,腐蚀破坏了金属晶粒之间的结合力,使材料的强度的塑性几乎完全丧失,从表面上看不出一样,但内部已经瓦解。

21、应力腐蚀(腐蚀裂开):金属在腐蚀性介质和拉应力的共同作用下产生的一种破坏形式22、根据金属腐蚀破坏的形式,金属腐蚀可分为均匀腐蚀和非均匀腐蚀,而局部腐蚀又可分为区域腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、表面下腐蚀等。

23、均匀腐蚀:在腐蚀介质作用下,金属整个表面的腐蚀破坏,这是危险性较小的一种腐蚀,因为只要设备或零件具有一定厚度,其力学性能因腐蚀而引起的改变并不大。

局部腐蚀只是在金属表面上个别地方腐蚀。

24、金属设备的防腐措施?(1)衬覆保护层:①金属保护成②非金属保护层(2)电化学保护:①阴极保护②阳极保护 (3)添加缓蚀剂26压力容器是一种能够承受压力载荷的密闭容器。

承受气态或液态介质压力的密闭容器都属于压力容器27、压力容器的分类方法①按厚度分类:薄壁容器、后壁容器 ②按承压方式分类:内压容器、外压容器③按压力等级分类:低压容器、中压容器、高压容器、超高压容器 ④按安全综合分类:一类容器、二类容器、三类容器29、容器:化工与石油化工生产所用各种设备外部壳体的总称30、容器零部件标准化的基本参数有两个,即公称直径DN 和公称压力PN对由钢板卷制的筒体和成型封头,公称直径是指他们的内径 采用无缝钢管制作时,容器的公称直径是指无缝钢管的外径 对于法兰,公称直径是指与其相配的筒体或管子的公称直径 31、我国压力容器常用法规和标准有哪些?(1)《特种设备安全监察条例》 (2)《压力容器安全技术监察规程》 (3)《钢制压力容器》:全称为GB150-1998《钢制压力容器》 (4)《钢制化工容器制造技术条件》32、刚度:容器及其构件抵抗外力使其发生变形的能力 33、稳定性:容器或构件在外力作用下保持原有形状的能力34薄壁容器:将容器的厚度与其最大截面圆的内径之比小于0.1,即δ/Di <0.1,亦即K=D 。

/Di ≤1.2的容器;反之为后壁容器35、圆筒形容器上任意一点处的经向应力和环向应力 经向应力:4PD环向应力:2PD如果需要在圆筒上开设椭圆形孔的短轴平行于筒体的轴线,以尽量减少纵截面的削弱程度,从而使环向应力增加少一些 36、边缘应力的特点:局部性、自限性 37、在边缘区如何做局部处理?①改变连接边缘结构 ②边缘应力去局部加强③保证边缘区内焊缝的质量 ④降低边缘区的残余应力⑤避免边缘区附加局部应力或应力集中 38、P90、91 公式 39、设计参数的确定①工作压力:指正常工作情况下,容器顶部可能达到的最高压力②设计压力:指设定的容器顶部的最高压力,它与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不低于工作压力③计算压力:指在相应设计温度下,用以确定壳体各部位厚度的压力,其中包括液柱静压力。

④设计温度:容器在正常工作情况下,设定的元件的金属温度。

设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件⑤安全系数:是一个不断发展变化的系数。

按照科学技术发展的总趋势,安全系数将逐渐变小⑥焊接接头系数:设计所需要的焊接接头系数的大小主要取决于焊接接头的型式和无损检测的长度比率⑦厚度附加量:容器的厚度附加量包括钢板或钢管厚度的负偏差C ₁和介质的腐蚀裕量C ₂ C=C ₁+C ₂腐蚀裕量C ₂:为防止容器元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度减薄削弱,对与工作介质接触的筒体、封头、人(手)孔及内部构件等,应考虑腐蚀裕量 40、厚度:计算厚度(δ)、设计厚度( )、名义厚度( )、有效厚度( )41、最小厚度:在容器设计中,对于计算压力很低的容器,按强度计算公式计算出的厚度很小,不能满足制造,运输、和安装时刚度的要求对碳素钢和低合金钢制容器,取δmin≥3mm;对于高合金钢制容器,取δmin≥2mm 42、容器制成以后,必须做压力试验或增加气密性实验,其目的在于检验容器的宏观强度和有无渗漏现象,即考察容器的密封性,以确保设备的安全运行43、p100 公式44、介质的毒性程度为极度或高度危害的容器,在液压试验合格后,方可进行气密性试验。

气密性试验压力为压力容器的设计压力。

45、P104、105 公式P11946、外压容器:壳体外部压力大于壳体内部压力的容器47、弹性失稳:在外压作用下,突然发生的筒体失去原形,即突然失去原来的稳定性的现象保证壳体的稳定性是外压容器能够正常操作的必要条件48、侧向失稳:容器由于手均匀侧向外压引起的失稳侧向失稳是壳体断面由原来的原形被压瘪而呈现波形,长圆筒曲波数为2;短圆筒曲波数为大于249轴向失稳:如果一个薄壁圆筒承受轴向外压,当载荷达到某一数值时,圆筒也能失去稳定性50、局部失稳:容器在支座或其他支撑处以及在安装运输中由于过大的局部外压引起的局部失稳51、筒体的临界压力:导致通体失稳的压力52、长圆筒:这种长圆筒的L/D。

值较大,两端的边界影响可以忽略,临界压力Pcr仅与δe/D。

有关,而与L/D。

无关(L为圆筒的计算长度)。

长圆筒失稳时的波形数n=2 短圆筒:这种圆筒两端的边界影响显著,不容忽略,临界压力Pcr不仅与δe/D。

有关,而且与L/D。

也有关。

短圆筒失稳时的波形数n为大于2的整数53、P129 公式54、临界长度的作用?临界长度Lcr和Lcr'作为长圆筒、短圆筒和短圆筒、刚性圆筒的区分界限55、适宜的方法是在外压圆筒的外部和内部装几个加强圈,以缩短圆筒的计算长度,增加圆筒的刚性56、法兰密封结构由一对法兰(被联接件)、一个垫片(密封元件)、数个螺栓螺母(联接件)组成57、法兰密封原理?把法兰螺栓的螺母拧紧,螺栓力通过法兰压紧面作用在垫片上,当垫片单位面积上所受的压紧力达到某一值时,垫片本身被压实,压紧面上由机械加工形成的微隙被填满,这就为阻止介质泄漏形成了初始密封条件。

形成初始密封条件时在垫片单位面积上受到的压紧力,称为预紧密封比压58、影响法兰密封的因素?(1)螺栓预紧力(2)压紧面(密封面)①平面型压紧面→适合常压、低压②凹凸形压紧面→适合中压③榫槽型压紧面→适合高压④锥形压紧面→适合超高压⑤梯形槽压紧面→超高压(3)垫片性能金属垫片材料一般并不要求强度高,而是要求软韧。

金属垫片主要用于中、高温和中、高压的法兰联接密封对于高温高压的情况,一般多采用金属垫片;中温、中压可采用金属和非金属组合式或非金属垫片;中、低压情况多采用非金属垫片;高真空或深冷温度下以采用金属垫片为宜(4)法兰刚度由于法兰刚度不足而产生过大的翘曲变形,往往是导致密封失效的原因。

刚性大的法兰变形小,并可使分散分布的螺栓力均匀地传递给垫片,故可以提高密封性能。

法兰刚度与许多因素有关,其中增加法兰的厚度,减小螺栓力作用的力臂(即缩小螺栓中心圆的直径)和增大法兰盘外径,都能提高法兰的抗弯刚度;对于带长颈的整体法兰,增大长颈部分的尺寸,能显著提高法兰抗弯变形的能力(5)操作条件59、法兰公称压力的确定与法兰的最大操作压力和操作温度以及法兰的材料三个因素有关。

计算法兰厚度时,是以16MnR在200摄氏度时的力学性能为基准制定的,所以规定以此基准所确定的法兰尺寸,在200摄氏度时,它的最大允许操作压力就是具有该尺寸法兰的公称压力总之,只要法兰的公称直径、公称压力一定,法兰的尺寸也就确定了60、法兰的标记方法(P162)61、容器和设备的支座的作用:用来支撑其重量,并使其固定在一定的位置上。

常见的卧式容器和大型卧式贮槽、热交换器等多采用鞍座对于在操作时需要加热的设备,总是将一个支座做成固定式的,另一个做成活动式的,使设备与支座可以有相对的移动62、(P175)63、立式容器的支座主要有耳式支座、腿式支座、支承式支座和裙式支座四种。

中小型直立容器常采用前三种支座,高大的塔设备则广泛采用裙式支座64、为什么要开孔?在压力容器上,由于各种工艺要求或结构上的要求以及操作、维护检修等方面的要求,需要在器身和封头上开孔或安装接管65、应力集中:容器开孔后,在孔边附近的局部地区,应力会达到很大的数值,这种局部的应力增长现象叫应力集中66、补强圈的材料一般与器壁的材料相同,其厚度一般也与器壁厚度相同。

补强板与被补强的器壁之间要很好地贴合与焊接,使其与器壁能同时受力,否则起不到补强的作用,为了检验焊缝的紧密性,补强板上开有一个M10的小螺纹孔,从这里通入压缩空气并在补强圈与器壁的连接焊缝外涂抹肥皂水,焊缝有缺陷,就会在该处吹起肥皂泡。

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