《化工设备机械基础(第四版)》是2012年8月化学工业出版社出版的图书，作者是董大勤、高炳军、董俊华。

• 书名 化工设备机械基础(第四版)
• 作者 董大勤、高炳军、董俊华
• 类别 教材 >> 本科 >> 本科机械
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2012年8月

编辑推荐

　　《高等学校教材:化工设备机械基础(第4版)》为化工工艺专业及环保、制药等相关专业使用的综合性机械基础课程教材，也可供相关专业技术人员参考。

内容简介

　　《高等学校教材:化工设备机械基础(第4版)》为第四版，根据*的国家标准，对本书第三版进行了修订。内容分为力学基础、压力容器、典型化工设备三篇。主要介绍板壳力学基础理论，金属材料的基本知识，中、低压力容器和典型化工设备的强度计算方法、结构设计、有关的标准和规范等。配有习题、例题、内容实用，讲述深入浅出，便于自学。

　　《高等学校教材:化工设备机械基础(第4版)》为化工工艺专业及环保、制药等相关专业使用的综合性机械基础课程教材，也可供相关专业技术人员参考。

图书目录

　　第一篇力 学 基 础

　　1刚体的受力分析及其平衡规律1

　　11力的概念及其性质2

　　111力的概念2

　　112力的基本性质2

　　12刚体的受力分析5

　　121约束和约束反力5

　　122刚体受力分析要领8

　　13平面汇交力系的简化与平衡8

　　131平面汇交力系的简化8

　　132平面汇交力系的平衡条件10

　　14力矩、力偶、力的平移定理12

　　141力矩的概念12

　　142力偶12

　　143力的平移定理--力与力偶的

　　联系14

　　15平面一般力系的简化与平衡15

　　151平面一般力系的简化15

　　152平面一般力系的平衡条件16

　　153固定端约束的受力分析18

　　16静力学问题求解方法小结20

　　161如何确定研究对象20

　　162如何画分离体受力图20

　　163如何建立直角坐标系20

　　164如何应用静力平衡方程20

　　165静力学能够解决问题的范围21

　　本章小结21

　　检测题22

　　习题23

　　2金属的力学性能27

　　21弹性体的变形与内力27

　　211变形与内力的概念27

　　212变形的度量27

　　213直杆受拉(压)时的内力28

　　214受拉(压)直杆内的应力30

　　22材料的力学性能31

　　221拉伸试验32

　　222压缩试验36

　　223温度对材料的力学性能的影响37

　　224金属的缺口冲击试验39

　　225硬度试验40

　　226弯曲试验41

　　23金属材料拉伸与冲击试验的新标准简介42

　　231GB/T 228-200242

　　232GB/T 229-200744

　　本章小结44

　　检测题45

　　习题46

　　3受拉(压)构件的强度计算与受剪切构件的实用计算48

　　31受拉直杆的强度计算48

　　311强度条件的建立与许用应力的确定48

　　312强度条件应用举例49

　　32拉(压)杆连接部分的剪切和挤压强度计算50

　　321剪切变形与剪力50

　　322连接零件剪切强度的实用计算51

　　323某些连接零件的挤压强度计算52

　　本章小结54

　　检测题55

　　习题55

　　4直梁的弯曲57

　　41弯曲概念与梁的分类57

　　411弯曲变形的宏观表现与实例57

　　412梁的几何形状和名称57

　　413梁上的外力、梁的支座及分类58

　　42梁的内力分析60

　　421梁横截面内的两种内力60

　　422剪力与弯矩的计算62

　　43纯弯曲时梁的正应力及正应力强度条件67

　　431梁横截面内任意指定点处的正应力68

　　432正应力的强度条件72

　　433梁的合理截面76

　　44直梁弯曲时的切应力76

　　441矩形截面梁77

　　442工字形截面梁77

　　443环形截面梁77

　　444实心圆截面梁78

　　45梁的变形--梁弯曲时的位移79

　　451梁的挠度和转角79

　　452梁的弹性曲线79

　　453梁的刚度校核80

　　本章小结82

　　习题84

　　5圆轴的扭转86

　　51圆轴扭转时所受外力的分析与计算86

　　511搅拌轴的三项功能86

　　512n、P、m之间的关系87

　　52纯剪切、角应变、剪切虎克定律87

　　521纯剪切87

　　522角应变89

　　523剪切虎克定律89

　　53圆轴在外力偶作用下的变形与内力90

　　531变形分析90

　　532扭转切应力及其分布规律91

　　533横截面的内力矩--扭矩91

　　534扭矩与扭转变形dφdx之间的关系91

　　535扭转切应力的计算公式92

　　536扭转角的计算92

　　54圆轴扭转时的强度条件与刚度条件93

　　541圆轴扭转时的强度条件93

　　542圆轴扭转时的刚度条件93

　　本章小结96

　　检测题97

　　习题98第二篇压 力 容 器

　　6压力容器与化工设备常用材料100

　　61金属的晶体结构100

　　611金属原子结构的特点与金属键100

　　612金属的晶体结构100

　　62铁碳合金102

　　621什么是铁碳合金102

　　622铁碳平衡状态图103

　　623过冷奥氏体的恒温转变104

　　624钢的热处理106

　　63钢的分类108

　　631碳素钢108

　　632低合金钢110

　　633高合金钢112

　　64钢板116

　　641钢板的尺寸和允许偏差116

　　642碳素钢与低合金钢钢板117

　　643不锈钢、耐热钢钢板121

　　65钢管125

　　651钢管分类及其标准125

　　652钢管的尺寸125

　　653钢管的钢号、性能和应用127

　　654钢管的检验与验收130

　　66锻件与紧固件132

　　661锻件132

　　662紧固件136

　　67铸铁139

　　671铸铁的分类与代号(GB/T 5162-2008)139

　　672灰铸铁(GB/T 9439-2010)140

　　673球墨铸铁(GB/T 1348-2009)144

　　674蠕墨铸铁148

　　675可锻铸铁(GB 9440-2009)150

　　676高硅耐蚀铸铁(GB/T 8491-2009)152

　　677耐热铸铁(GB 9437-2009)153

　　678铸铁用于压力容器时的规定157

　　68铜及铜合金157

　　681加工铜157

　　682加工黄铜157

　　683青铜158

　　684白铜159

　　685铸造铜合金159

　　686铜及铜合金用于压力容器时的规定160

　　69铝及铝合金160

　　691变形铝及铝合金的分类和牌号160

　　692变形铝及铝合金的性能和用途162

　　610钛及钛合金162

　　6101分类与牌号162

　　6102性能特点163

　　6103应用164

　　611金属的腐蚀与防护164

　　6111腐蚀的定义及分类164

　　6112常见的几种腐蚀及其控制方法165

　　习题170

　　7压力容器中的薄膜应力、弯曲应力与二次应力171

　　71回转壳体中的薄膜应力171

　　711容器壳体的几何特点171

　　712回转壳体中的拉伸应力172

　　72圆形平板承受均布载荷时的弯曲应力177

　　721平板的变形与内力分析177

　　722弯曲应力与薄膜应力的比较和结论180

　　73边界区内的二次应力180

　　731边界应力产生的原因180

　　732影响边界应力大小的因素181

　　733边界应力的性质182

　　734回转壳体内部的边界应力182

　　74强度条件182

　　741对薄膜应力的限制(即薄膜应力强度条件)182

　　742对一次弯曲应力的限制186

　　743对二次应力的限制188

　　本章小结189

　　检测题190

　　习题191

　　8内压容器192

　　81设计参数的确定(GB 1503-2011)192

　　811容器直径192

　　812工作压力与设计压力p192

　　813设计温度t193

　　814计算压力pc194

　　815许用应力[σ]t194

　　816焊接接头系数φ209

　　82内压容器筒体与封头厚度的计算210

　　821内压圆筒的五种厚度及其确定方法210

　　822内压凸形封头厚度计算213

　　823内压锥形封头厚度计算217

　　824平板形封头221

　　825计算厚度的通用式223

　　83在用压力容器的强度校核223

　　831在用压力容器强度校核的原则223

　　832强度校核的思路、公式和举例223

　　833在用压力容器的许用内压表225

　　84容器筒体与封头的尺寸和质量227

　　841圆柱形筒体的容积、内表面积和质量227

　　842标准椭圆形封头的容积、内表面积和质量228

　　843锥形封头的几何量与质量230

　　85容器壳体在材料使用上的规定233

　　851钢板用前的验收233

　　852压力容器在选材、用材上的

　　规定234

　　本章小结236

　　检测题239

　　习题240

　　9外压容器与压杆的稳定计算242

　　91稳定的概念与实例242

　　911稳定的概念242

　　912"稳定"问题实例242

　　92外压圆筒环向稳定计算243

　　921临界压力的计算243

　　922材料的σε曲线(即RA曲线)在稳定计算中的应用245

　　923许用外压的计算247

　　93封头的稳定计算254

　　931外压球壳与凸形封头的稳定计算254

　　932外压带折边锥形封头的稳定计算257

　　933防止内压凸形封头失稳的规定259

　　94真空容器加强圈的计算259

　　941真空容器加强圈所需最小截面惯性矩的计算260

　　942真空容器加强圈实际提供的截面惯性矩的计算262

　　95压杆稳定计算简介265

　　951理想压杆的临界载荷265

　　952临界应力欧拉公式的适用范围266

　　953柔度λ<λp的压杆临界应力的计算267

　　954压杆稳定的实用计算268

　　96圆筒的轴向稳定校核271

　　961什么情况下需要校核圆筒的轴向稳定性271

　　962轴向稳定许用应力的确定272

　　本章小结273

　　检测题274

　　习题274

　　10法兰连接276

　　101压力容器法兰连接276

　　1011法兰连接的密封原理276

　　1012法兰连接受力分析及其实用结论276

　　1013压力容器法兰标准(JB/T 4700~4707-2000)278

　　102管法兰连接302

　　1021管法兰(HG/T 20592-2009)302

　　1022管法兰连接用密封垫片332

　　1023钢制法兰用紧固件344

　　11人孔、手孔、视镜和液面计353

　　111人孔和手孔353

　　1111容器上开设人孔、手孔的规定353

　　1112钢制人孔和手孔353

　　1113不锈钢人孔、手孔(HG 21594-21604)373

　　112视镜与液面计377

　　1121视镜377

　　1122液面计381

　　12开孔补强与设备凸缘384

　　121开孔补强384

　　1211问题的提出--容器接管附近的应力集中384

　　1212补强结构与计算386

　　1213容器上开孔及补强的有关规定396

　　122设备凸缘397

　　1221法兰凸缘397

　　1222管螺纹凸缘399

　　13容器支座400

　　131卧式容器支座(JB/T 47121-2007)400

　　1311鞍式支座的结构与类型400

　　1312鞍座尺寸与质量401

　　1313鞍座的选用404

　　1314鞍座标记407

　　132立式容器支座407

　　1321耳式支座(JB/T 47123-2007)407

　　1322支承式支座(JB/T 47124-2007)414

　　1323腿式支座(JB/T 47122-2007)419

　　14容器的焊接结构428

　　141焊接接头及其分类428

　　1411焊接接头428

　　1412压力容器上的焊接接头分类430

　　142压力容器中的焊接接头(GB 1503-2011HG/T 20583-2011)431

　　1421筒体的纵、环向，钢板拼接对接接头431

　　1422筒体与封头连接的非对接接头434

　　1423容器法兰与筒体连接的焊接接头435

　　1424管法兰与接管的焊接接头436

　　1425接管与壳体的焊接接头437

　　1426法兰凸缘与壳体的焊接接头441

　　143焊接结构443

　　1431设计原则443

　　1432焊缝选择443

　　144焊接接头的检验443

　　1441焊接接头缺陷443

　　1442焊接检验要点444

　　145焊接材料445

　　15压力容器监察管理449

　　151压力容器监察管理的重要文件449

　　152压力容器划类与分类管理450

　　1521广义压力容器与管辖压力容器450

　　1522《固容规》所管辖(适用)的压力容器450

　　1523《固容规》对压力容器范围的界定451

　　1524《固容规》对压力容器的划类451

　　1525压力容器的设计管理454

　　1526压力容器的制造管理455

　　1527压力容器的使用管理456

　　153压力容器的定期检验456

　　1531定期检验的目的456

　　1532定期检验的依据457

　　1533检验周期457

　　1534压力容器的安全状况等级458

　　1535基于风险检测(RBI)459

　　154压力容器的压力试验及泄漏试验459

　　1541耐压试验459

　　1542泄漏试验460第三篇典型化工设备

　　16管壳式换热器462

　　161管壳式换热器的总体结构462

　　1611固定管板式换热器462

　　1612浮头式换热器462

　　1613U形管式换热器465

　　1614填料函式换热器466

　　162管壳式换热器的主要零部件467

　　1621壳体467

　　1622管箱472

　　1623管束472

　　1624管板477

　　1625波形膨胀节480

　　1626折流板和支持板及其固定结构487

　　1627其他结构490

　　17板式塔492

　　171概述492

　　172整块式塔盘的板式塔492

　　1721定距管支承式塔盘493

　　1722重叠式塔盘494

　　1723塔盘圈与密封结构497

　　1724降液管、溢流堰、出口液封盘499

　　173分块式塔盘板式塔499

　　1731组装结构499

　　1732塔盘板与通道板500

　　1733分块式塔盘的支持结构501

　　1734塔盘、出口堰、降液板、受液盘的固定501

　　174板式塔的其他结构508

　　1741板式塔盘上的进料管508

　　1742塔顶吊柱509

　　1743裙式支座512

　　1744塔的保温装置514

　　175塔的机械设计516

　　1751塔体承受的各种载荷计算516

　　1752筒体的强度及稳定性校核517

　　1753裙座的强度及稳定性校核518

　　附录A型钢(GB/T 706-2008)519

　　附录B石油化工压力容器法兰用垫片(HG/T 20583-2011)529

　　附录C石油化工容器接管法兰用垫片(HG/T 20583-2011)531

　　附录D金属和非金属垫片的耐化学品性能(HG/T 20583-2011)535

　　附录E图97曲线数据表(GB 1503-2011)538

　　附录F标准目录541

　　F1TSG特种设备安全技术规范与压力容器设计541

　　F2碳素钢与低合金钢及板材541

　　F3不锈钢和耐热钢及板材541

　　F4无缝钢管与焊接钢管542

　　F5复合钢板542

　　F6铸铁542

　　F7有色金属542

　　F8锻件543

　　F9紧固件543

　　F10力学性能试验543

　　F11容器法兰543

　　F12管法兰544

　　F13人孔、手孔544

　　F14支座544

　　F15视镜与液面计545

　　F16焊接545

　　F17补强圈、补强管545

　　F19压力容器封头545

　　检测题与习题的参考答案546