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1、过程设备设计,宁夏大学机械工程学院 贺华,（1）教与学有机结合，多想多问。（2）课后及时复习，答疑。（3）学习过程中的问题及时和教师沟通、反馈，提出好的建议。（4）按时交作业，及时纠正错误。（5）成绩评定：平时成绩(包括作业和课堂提问）20-30%，期末考试70-80%,炼油厂的设备,过程设备设计概述,过程设备和容器的概念,过程设备-用于传质、传热和化学反应等过程的装置,*过程设备为过程的实现服务，因此过程设备的设计必须满足过程的要求，没有相应的设备，过程也无法实现。,*设备是静止的，没有相对运动的机构（有些静止设备上带有运动的传动装置，如夹套反应釜），如储存设备、换热设备、塔设备、反应设备等
2、。机器有相对运动的机构，如泵、压缩机、离心机等。,过程设备设计的主要内容,本课程主要介绍储存设备、换热设备、塔设备、反应设备的一般设计方法，从设备工作时的受载情况出发，通过应力分析和强度计算，结合结构分析，并按相应设计标准和规范进行设备的零部件及整体的设计工作。,受载情况应力分析、强度计算结构分析零部件及整体设计,设计参数的选取设计方法的确定设计标准和规范的选用教学中的实践环节及实践经验的积累课程设计和毕业设计的作用,基本设计步骤：,过程设备设计的基本要求,合理设计-安全 经济,过程设备设计的基本原则：在保证安全的前提下，尽可能做到经济。,强度-材料在载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力 韧性-
3、材料对缺口或裂纹的敏感程度，即材料断裂前吸收变形能量的能力 耐腐蚀性（材料与介质相容）刚度和抗失稳能力-构件在载荷作用下维持原有形状的能力 密封性能,功能要求-实现设备的预定功能（储存量、换热量、反应速率等），满足生产要求，提高生产效率和经济效益。寿命要求,a、安全可靠,b、满足过程要求,生产效率高（单位生产能力高）、消耗系数低 单位生产能力-单位时间、单位设备容积（面积）处理的物料量或所得产品的数量。消耗系数-生产单位重量或体积产品所消耗的资源（原材料、能量、燃料、水、电、蒸汽等）和人力。结构合理、制造方便 便于安装和运输,操作简单、安全-易于操作，误操作或错误操作时可发出报警信号。易于维护
4、、修理-安全、正常地运转，维修周期长 便于控制-手动或自动检测装置，对工艺参数及时测量、报警和控制。,有害介质的泄漏、噪音、环境污染等,c、综合经济性好,d、易于操作、维护和控制,e、优良的环境性能,决策过程,第1章 压力容器导言,压力容器总体结构,多层式,介质危害性,Q235-A或Q235-B钢板不得用于制造毒性程度为极度或高度危害的压力容器,可燃气体或蒸气与空气混合物遇到 明火能够发生爆炸的浓度范围。,易燃性,爆炸浓度极限,*Q235-AF不得用于制造易燃介质容器 Q235-A不得用于制造液化石油气容器,a、按压力等级分类低压(代号L)容器 0.1MPap1.6MPa；中压(代号M)容器
5、1.6MPapl0.0MPa；高压(代号H)容器 10MPap100MPa；超高压(代号U)容器 p100MPa。,b、按承压方式分类内压容器-容器内部压力大于外部压力外压容器-容器外部压力大于内部压力,c、按作用原理换热容器（E）-主要用于实现介质的热量交换反应容器（R）-主要用于完成介质的化学反应分离容器（S）-主要用于对混合物料进行分离贮运容器（C）-主要用于盛装物料，其中球罐（B）,压力容器分类,d、按安装方式分类固定式容器-有相对固定的安装、工作地点，工艺条件和操作人员也较为固定。移动式容器-需经常搬运的容器,e、按容器形状分类 方形或矩形容器-由平板焊制而成 球形容器-由数块球瓣拼
6、焊而成 圆筒形容器-由圆柱形筒体和各种形状的成型封头组成,f、按安全技术管理分类（按综合因素，即压力高低、生产过程重要性、介质危险程度等）一类容器二类容器三类容器,压力容器的质量保证可以理解为广义的、更严格的安全性，是为使容器在整个使用过程中能够安全运行，不发生事故，而采取的有计划的、系统的措施，是一种系统工程。,压力容器的质量保证,*质量保证安全性,*容器设计标准和规范必须依据质量保证系统的要求来制定,*质量监督是达到质量保证的手段,压力容器用钢的基本要求,质量保证的内容,压力容器标准和规范,不同规范设计结果比较,2、压力容器规范简介,(1)国外压力容器规范,ASME锅炉与压力容器规范,第篇压力容器 第一分篇压力容器 第二分篇压力容器另一规则 第三分篇高压容器另一规则,第篇玻璃纤维增强塑料压力容器,第篇移动式容器建造和连续使用规则,（2）国内压力容器规范和标准,全国锅炉压力容器标准化技术委员会,http:/,GB1501998钢制压力容器GB1511999管壳式换热器JB47321995钢制压力容器分析设计标准 JB/T 4735钢制焊接常压容器GB123371998钢制球形储罐JB47102000钢制塔式容器,主要标准,安全技术规范,压力容器安全技术监察规程超高压容器安全技术监察规程,
