过程设备设计 教学课件 作者 郑津洋 董其伍 桑芝富 主编 00 2.ppt

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1、绪论过程设备的概念过程设备的应用特点与基本要求基本设计步骤基本概念过程设备完成物料的粉碎、混合、储存、分离、传热，反应等操作的设备过程从原材料到产品，要经过一系列物理的或化学的加工处理步骤，这一系列加工处理步骤。过程设计是以生产某种新产品或改进现有产品的生产方法为目标，研究各种生产方法的技术可行性和经济合理性，通过过程模拟、合成和优化，提出最佳的生产方法。过程设备的应用过程设备在化工、炼油、轻工、交通、食品、制药、冶金、能源、纺织、宇航、城建、国防、海洋工程等部门得到广泛的应用，是这些部门所必需的设备，它既影响国民经济的发展，又涉及人民的衣食住行。图1、图2、图3、图4为一些过程设备的

2、照片。过程设备的典型例子加氢反应器液态氢存储器如图5超高压食品杀菌釜核反应堆如图6、图7超临界流体萃取装置过程设备的特点功能原理多种多样化机电一体化外壳一般为压力容器过程设备的基本要求a.安全可靠材料的强度高、韧性好材料与介质相容结构有足够的刚度和抗失稳能力密封性能好相关概念——强度、韧性、刚度材料强度是指载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力。屈服点和抗拉强度是钢材常用的强度判据。韧性是指材料断裂前吸收变形能量的能力。材料韧性一般随着强度的提高而降低。刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力。刚度不足是过程设备过度变形主要原因之一b.满足过程要求功能要求寿命要求c.综合经济好生产

3、效率高、消耗系数低；结构合理、制造简便；易于运输和安装；d.易于操作操作、维护和控制操作简单；可维护性和可修理性好；便于控制e.优良的环境性能过程设备设计概述a.基本设计步骤需求分析目标界定总体结构设计零部件结构设计参数设计设计实施b.影响参数设计的因素c.更新换代的途径课程内容1.压力容器导言2.压力容器应力分析3.压力容器材料及环境和时间对其性能的影响4.压力容器设计5.储存设备6.换热设备7.塔设备8.反应设备图1球罐返回图2正在安装的核容器返回图3蒸汽煅烧炉返回图4锆制压力容器返回图5液态氢储存器返回图6高通量反应堆返回图7核反应设备内部流程返回