化工設備機械基礎

《化工設備機械基礎》是一門專業基礎課程，涵蓋輕工類、材料類、化工類和製藥類的各專業，重點培養工藝類專業人員和工科專業學生具備設計和使用、管理生產過程中常用設備的能力，啓迪創新思維、強化工程意識、培養科學素質，將所學專業知識能更好地應用於實際工程中的能力。通過學習掌握化工設備及材料選擇的基本知識，具有合理選擇材料和判別壓力容器類別的能力；掌握壓力容器應力分析的基本理論知識，具有判斷壓力容器承載時安全與否的能力；掌握中低壓容器的常規設計方法，具有合理選擇設備設計方法並開展設計的初步能力；掌握典型化工設備的結構特點，具有化工設備機械設計的能力。

01

化工設備材料及其選擇

瞭解化工設備選材的重要性和複雜性；掌握材料的力學性能指標；掌握金屬材料的分類及牌號；掌握化工設備材料的選擇方法。

課時

1.1 緒論

1.2 材料的性能

1.3 材料選擇

02

容器設計的基本知識

熟悉容器的分類，掌握容器零部件的標準化知識。

課時

2.1 容器設計的基本知識

03

內壓薄壁容器的應力分析

瞭解迴轉殼體中的幾個重要的幾何概念；掌握迴轉殼體的無力矩理論及兩個基本方程式；熟練掌握薄膜理論的應用。

課時

3.1 應力分析的基本概念和思想

3.2 無力矩理論的兩個基本方程

3.3 無力矩理論的應用

04

內壓薄壁圓筒與封頭的強度設計

瞭解強度設計的基本知識；熟練掌握內壓薄壁圓筒的厚度計算；掌握厚度的概念和設計參數的確定；瞭解內壓圓筒封頭的設計。

課時

4.1 強度設計的基本知識

4.2 內壓圓筒和球殼的強度設計

4.3 封頭的選擇及強度設計

05

外壓容器

熟練掌握臨界壓力的概念及影響臨界壓力的因素；熟練掌握外壓圓筒的工程設計方法；瞭解外壓球殼與凸形封頭的設計。

課時

5.1 外壓設計的基本概念

5.2 外壓圓筒的工程設計方法

06

容器零部件

瞭解法蘭的結構與分類，熟練掌握標準法蘭的選用；瞭解容器支座的分類，掌握雙鞍式支座校核；瞭解開孔應力集中現象及原因，掌握等面積補強的設計方法。

課時

6.1 法蘭聯接

6.2 容器支座

6.3 開孔補強

6.4 設備的基本知識

07

換熱器

掌握典型管殼式換熱器的優缺點；掌握換熱器主要零部件的作用與結構；瞭解温差應力產生的原因及温差應力的補償措施。

課時

7.1 管殼式換熱器的基本形式

7.2 換熱器主要零部件的作用與結構

7.3 温差應力分析

08

塔設備

瞭解塔體載荷及應力分析；掌握板式塔的基本結構、填料塔結構；掌握塔體厚度的計算，瞭解裙座設計及選用。

課時

8.1 板式塔結構

8.2 填料塔結構

8.3 塔體與裙座的機械設計

09

攪拌器

瞭解攪拌設備的基本結構、傳動裝置及軸封；掌握攪拌器的作用、型式及選型；掌握攪拌軸的功率計算。

課時

9.1 攪拌設備的基本結構

9.2 攪拌器的形式及選擇 ^[1]