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1、4南京工业大学备课笔记过程设备设计ProcessEquipmentDesign本课程的发展本专业的调整关于教材绪论IntroductoryRemarks过程(Process)流程性材料过程工业过程设备一.过程设备的应用二.过程设备特点发展趋势:多功能,大型化,高参数,智能化三.过程设备基本要求1.安全可靠:材料强度高,韧性好;材料与介质相容;材料有足够的刚度和抗失稳能力;密封性能好.2.满足过程要求:功能要求;寿命要求3.综合经济性:生产效率高,消耗低;结构合理,制造方便;易于运输和安装.4.易于操作,维护和控制5.优良的环境性能四.过程设备设计概述1.基本设计步骤:需求分析
2、,目标界定;总体结构设计;零部件结构设计;参数设计;2.影响参数设计的因素:设计准则;材料;规范标准五.本课程的内容:分为二大部分:压力容器(前四章),设备(后四章)六.课时安排:总学时:72学时,其中实验8学时,考试2学时,上课62学时.教材:过程设备设计,EnglishSupplementaryTextbook作业:二周交一次成绩评定,请假问题及手续学习要求等44南京工业大学备课笔记第一章压力容器导言Introduction1.1压力容器总体结构GrossStructure1.1.1基本组成MainComposition(1)筒体Cylinder:储存物料,完成物理化学反
3、应的一个空间(2)封头Head:封闭容器。与筒体连接,分为可拆与不可拆(3)密封装置SealingDevice.螺栓法兰连接(4)开孔与接管OpeningandNozzle进出物料，检查，监测等(5)支座Support将容器固定在地面上或基础上(6)安全附件SafetyDevices(Accessories)安全阀，爆破片，压力表，液面计，测温仪表等1．1．2压力容器零部件间的焊接WeldingbetweenComponents压力容器的质量与焊接质量有着极为重要关系，各部件之间大多数须经过焊接，个别用法兰螺栓连接，但法兰与接管间仍须焊接。1．2压力容器分类Classific
4、ation压力容器的工作条件、工作介质相差很大。事故的危害性也较大，故对材料、设计、制造、检验、使用等要求有不同的要求。因此，必须进行分类。1．2．1介质危害性MediumHarmfulness危害性指：毒性，易燃性，腐蚀性，氧化性。（1）毒性Toxicity毒性大小一般以化学物质所引起的实验动物某种毒性反应所需要的剂量。压力容器设计时，我国将化学反应分为四种级别：极度危害（Ⅰ），高度危害（Ⅱ），中度危害（Ⅲ），轻度危害（Ⅳ）介质毒性程度愈高，危害严重，对材料选用、制造、检验的要求也愈高。(2)易燃性Inflammability可燃气体或蒸汽与空气组成的混合物,在一定的数量比
5、例条件下,燃烧或爆炸。压力容器内盛的易燃介质主要指；易燃气体和液体Q235-A：不用于制造液化石油气容器Q235-A.F：不用于制造易燃介质容器1．2．2压力容器分类Classification各国对压力容器分类的方法不同，我国的分类方法按压力等级、容器作用、安装方式、技术管理来分类。（1）按压力等级分类（PressureGrade）按承压方式：内压容器，外压容器内压容器按设计压力分为四个等级：P:设计压力(表压)低压（L）0.1MPa≤P<1.6Mpa中压（M）1.6MPa≤P<10MPA高压(H)10MPa≤P<100MPA44南京工业大学备课笔记超高压(U)P≥100M
6、pa外压容器:当内压力小于一个绝对大气压时又称真空容器(2)按容器在生产中的作用分类(Function)分为四种:反应容器(R)Reactor换热容器(E)Exchanger分离容器(S)Separator储存容器(C)StorageVessel具备二个以上作用的按主要作用划分.(3)按安装方式分类(Installation)分为二类:固定式压力容器移动式压力容器—经常搬运GB150规定不适合于经常搬运的容器.(4)按按全技术管理分类(SafetyTechnologyManagement)我国劳动部编制的<压力容器安全技术监察规程>,既考虑压力与容积,又考虑介质危害程度以及生
7、产中重要性的综合分类方法,将容器分为三类:Ⅰ类,Ⅱ类,Ⅲ类.(P17-18)以上三类压力容器划分,比单纯按压力划分,更全面地考虑了安全生产的要求。设计制造单位均需取得相应类别的资格,才能设计、制造该类别的压力容器。对采用国际标准设计的,应采用相应分类方法。1.3压力容器规范标准(CodesandStandards)鉴于压力容器的安全问题重要性,各国都制定了压力容器的规范,内容涉及设计、材料、制造、检验等方面,成为法律文件。1.3.1国外主要规范标准简介(InternationalCodesandStan
