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內容簡介

《化工設備基礎》從現代化工企業對一綫從業人員能力需求齣發，依據高等職業教育對化工類非機械專業人纔培養目標的要求，從化工類專業學生實際工作為立足點，本著理論適度，重在應用的原則進行編寫，編者中既有活躍在高職教育一綫的教師，也有企業工程師，能更好符閤現代企業對操作人員職業能力需求。
《化工設備基礎》內容分為五個章節，分彆為化工設備基本知識、化工容器、換熱器、塔設備、反應器。內容涵蓋瞭化工廠主要生産設備，提供瞭化工一綫技術人員職業領域中必需的知識儲備。每章節闡述瞭設備概述、分類、結構、操作、維護等內容，具有較強的實用性，剔除瞭傳統教材中過多的力學分析和設計計算，內容通俗易懂，便於掌握。
本教材主要針對化工類非機械專業（應用化工技術、有機化工生産技術、生物化工工藝、工業分析檢驗等）學生，也能作為化工廠工人和技術人員提供學習、培訓的材料。

作者簡介

路程，陝西工業職業技術學院化工專業教師，2011年畢業於西北大學化工學院工業催化專業，碩士學曆。主持過異辛醇催化氧化法閤成異辛酸研究，化工設備機械基礎網絡課程等科研，教研項目，發錶論文多篇等。

目錄

第一章　化工設備常用材料及性能001
第一節　化工設備常用材料001
一、金屬材料001
二、非金屬材料007
三、納米材料010
第二節　化工用金屬材料的性能010
一、金屬材料的力學性能010
二、材料的物理性能019
三、化學性能019
四、加工工藝性能019
思考題020
第二章　化工設備的主要零部件021
第一節　法蘭021
一、法蘭的技術標準021
二、法蘭的分類023
三、法蘭的公稱直徑、公稱壓力和鋼管外徑024
四、法蘭密封025
五、法蘭連接030
第二節　開孔與補強031
一、開孔類型及對容器的影響031
二、對容器開孔的限製032
三、補強結構033
四、標準補強圈及其選用034
五、人孔、手孔及接管035
第三節　設備的安全附件036
一、安全閥036
二、爆破片037
三、壓力錶038
思考題041
三章　化工容器及設備042
第一節　容器的分類和結構042
一、容器的分類042
二、化工容器的結構形式044
第二節　壓力容器筒壁厚度計算（內壓）050
一、圓柱形容器筒壁厚度的計算050
二、球殼筒壁厚度的計算050
三、封頭051
第三節　化工容器常見故障051
一、化工設備腐蝕與防護051
二、裂紋053
三、變形054
第四節　壓力容器維護檢修規程* 055
一、總則055
二、完好標準056
三、使用管理及維護保養056
四、檢驗058
五、檢修072
六、試車（投運）及驗收078
七、維護、檢驗、檢修安全注意事項079
第五節　容器壓力試驗方法及安全規則* 081
一、基本規定和要求081
二、壓力試驗方法082
三、閤格標準082
四、安全規則082
思考題083
第四章　換熱設備084
第一節　傳熱原理084
一、傳熱能力084
二、傳熱溫差085
三、傳熱係數085
四、傳熱麵積086
五、壓力降087
第二節　換熱設備的種類088
一、直接接觸式換熱器088
二、蓄熱式換熱器088
三、間壁式換熱器089
第三節　管殼式換熱器092
一、管殼式換熱器的分類093
二、管殼式換熱器的結構095
三、換熱管與管闆連接101
四、殼體與管闆的連接102
第四節　換熱器的應用、操作及故障分析*103
一、換熱器的應用103
二、換熱器操作104
三、換熱器的故障分析105
第五節　低溫換熱器故障*108
一、進口氣體—齣口氣體換熱器108
二、氣體製冷器109
思考題110
第五章　塔設備111
第一節　概述111
一、化工生産對塔設備的基本要求111
二、塔設備的分類和構造111
三、塔設備的工作過程113
第二節　闆式塔114
一、闆式塔分類114
二、闆式塔的主要結構118
第三節　填料塔127
一、填料127
二、填料支承裝置129
三、液體噴淋裝置130
四、液體再分布裝置133
第四節　塔類設備維護檢修*137
一、總則137
二、檢修周期與檢修內容137
三、試驗與驗收143
四、日常維護144
五、安全注意事項145
思考題146
第六章　反應設備147
第一節　概述147
一、反應設備的應用及分類147
二、常見反應設備的特點148
三、攪拌反應器的結構150
第二節　攪拌反應器的罐體150
一、罐體尺寸的確定151
二、傳熱結構151
三、筒體和夾套壁厚的確定153
四、頂蓋和工藝接管154
第三節　攪拌裝置155
一、攪拌器的形式和選擇155
二、攪拌器附件158
三、攪拌器功率159
第四節　攪拌反應器的傳動裝置160
一、電動機160
二、減速器160
三、聯軸器161
第五節　攪拌反應器的軸封166
一、填料密封166
二、機械密封168
思考題171
附錄一：年産　　噸閤成氨廠變換工段列管式熱交換器工藝設計任務書172
附錄二：乙醇水溶液篩闆精餾塔的工藝設計任務書192
附錄三：常用數據錶格206
參考文獻209

前言/序言

本書從現代化工企業對一綫從業人員能力的需求齣發，依據高等職業教育對化工類非機械專業人纔培養目標的要求，以化工類專業學生實際工作為立足點，本著理論適度、重在應用的原則進行編寫，編者中既有活躍在高職教育一綫的教師，也有企業工程師，能更好地符閤現代企業對操作人員職業能力的需求。

本書共分六章，分彆為化工設備常用材料及性能、化工設備的主要零部件、化工容器及設備、換熱器、塔設備及反應設備。內容涵蓋瞭化工廠主要生産設備，提供瞭化工一綫技術人員職業領域中必備的基礎知識。每章節闡述瞭設備概述、分類、結構、操作及維護等，實用性強，剔除瞭傳統教材中過多的理論分析和設計計算，內容通俗易懂，便於掌握，書中帶

*部分為教師上課時根據學生實際情況自選內容。

本書可作為化工類非機械專業學生的教材，也可作為化工廠工人和技術人員學習、培訓的材料。

本書具體編寫分工為，陝西工業職業技術學院王顯方編寫第一、第五章，路程編寫第二、第三章；陝西能源職業技術學院段雅琦編寫第六章，李秉昌編寫第四章及附錄；全書由王顯方負責擬定編寫提綱，並做最後的統稿和定稿；殷常亮擔任本書的主審。

在編寫過程中由於編者水平有限，時間倉促，書中不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。



編　者



2015年5月

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