化工设备机械基础知识总结
一．拉伸与压缩
1.内力（正应力）：σ=N/A=F/A 单位：MPa=N/mm²
2.强度条件：σmax=N/A≤[σ].通过强度条件校核强度：σmax=N/A ≤[σ]，截面设计：A≥N/[σ] ,确定许用载荷：N≤[σ]/A.
3.应变：纵向应变：ε=ΔL/L.虎克定律：①ΔL=FL/EA,推出：σ=Eε. 二．弯曲
1.内力：
①剪力弯矩通过截面法受力分析可得。
②应力：σ=Eε=Ey/ρ.ρ(变形的曲率半径) y(该点到中性层的距离)计算公式：σ=My/Ιz M同一截面的弯矩由受力分析可得，y到中性轴的距离，Ιz 横截面惯性矩，矩形截面：Ιz=bh³/12,圆形截面：Ιz=πD4/64.最大正应力：σmax= M/W Z,抗弯截面模量W z，W z=Ιz/y max，Y max是上下边缘到中性轴的距离。
2.应变：ε=y/ρ，ρ(变形的曲率半径) y(该点到中性层的距离)。
3.强度条件：σmax=M max/W z≤[σ],校核强度:M max/W z≤[σ]，截面设计:W z ≥M max/[σ]。
4.提高梁弯曲强度的主要途径：①选择合理的截面：（1）根据应力分
布规律的选择：可以将矩形截面靠近中性轴的这部分的面积移到离中
性轴较远的上下边缘作为翼板。（2）根据截面模量的选择：截面竖放
不易弯曲。（3）根据材料特性的选择，对于抗压强度和抗拉强度相等
的塑性材料（如钢材），一般采用对称于中性轴的截面。而对于抗压
强度和抗拉强度不等的脆性材料，最好使中性轴偏于相对较弱的一边。
②合理布置支座和载荷作用位置。
三．剪切
1.内力。①剪应力：τ=Q/A（Q剪力受力分析可得，A受剪构件的横
截面积）剪切强度条件：Τ= Q/A≤[τ]可以通过材料拉伸时的许用
应力[σ]来估计许用剪切应力。塑性材料[τ]=（0.6~0.8）[σ]，而脆
性材料是[τ]=（0.8~1.0）[σ]
②挤压应力:σjy=F/A jy (A jy挤压面积。方键是A jy=L·h/2,对于圆
柱面为了简化计算，一般采用挤压面的正投影。A jy=d·h)挤压强度
条件σjy=F/A jy ≤[σjy]可以通过[σ]估计，[σjy]=（1.7~2.0）[σ]四．扭转
1.外力矩的计算：T=60P/2πn或者T=6.55P/n.
2.应力的计算：许用剪应力τp=τmax/ρmax·ρ,抗扭截面模量Wρ=Iρ/ρ
τmax=T n/Wρ, τp=T nρ/Iρ,极惯性矩Iρ，圆截面Iρ=πD4/32≈0.1D4, max ，
Wρ=πD3/16≈0.2D3,圆环（内径d外径D α=d/D）：Iρ=πD4/32
（1-α4）≈0.1 D 4（ 1-α4） W ρ=πD 3/16≈ 0.2D 3 （1-α4）。
3.强度条件：τmax =T max /W ρ,如果把 W ρ=πD 3/16带入就得到设计圆轴的直径。扭转时的许用剪应力[τ] =(0.5~0.6)[σ](塑性材料)[τ] =(0.8~1.0)[σ] （脆性材料）
4.纯剪切：互相垂直面上只有剪应力作用的情况叫做纯剪切。 剪切虎克定律：τ=G γ(τ剪应力不超过比例极限τp ，G 剪切弹性模量，反映材料抵抗剪切变形的能力，γ剪应变，角变形。)G=E/2(1+μ)(E 抗压弹性模量，μ横向变形系数)。
5.扭转变形和刚度条件：扭转角φ=T n ·l/G ·I ρ相对扭转角φ0= T n /G ·I ρ ×180/π.刚度条件φ0= T n /G ·I ρ ×180/π ≤[φ0]([φ0]许用扭转角)。
五．压杆
欧拉公式：F cr =π2EI/(μL)2 L :杆长 EI ：最小抗弯刚度 μ ：长度系数。
长度系数μ的不同取值：1.两端铰链=1 2.一端固定一端自由=2 3.两端固定=0.5 4.一端固定一端铰链=0.7 5.一端固定一端平移而不转=1.
欧拉公式的适用范围：λ≥λp =(π2E/σp )1/2. λ=μl/i
1.λ≥λp 的称为细长杆：用欧拉公式计算应力σcr =π2E/λ2
2.λs ≤λ≤λp 的称为中长杆：用直线公式计算：σcr =a-b λ。 2A I i i A I ==
3.而对于λs ≥λ的粗短杆来说，就直接用普通的强度计算：σcr =σs （屈服极限）
稳定性条件：1.折减系数法：φ——折减系数 安全系数法：。
解题步骤⑴ 计算柔度
λ=μl/i
⑵确定杆的类型然后计算临界力
⑶ 稳定性校核
增加杆的稳定性的方法：
核心就是让σcr 增大
1、尽是减小压杆长度
2、增强支承的刚性：尽是选取μ小的支撑形式
3、合理选择截面形状
4、合理选用材料：①大柔度杆，选取普通钢；②中、小柔度杆，选取高强度钢。
六．化工设备材料
[] σϕσ≤=A F [][]cr cr cr cr cr cr n n n F F n ≥=≥=σσ 2A I i i A I ==
碳素钢：
普通碳素钢：Q+三位数（MPa最低屈服极限超过就破坏）+A/B/C/D(D为最高质量等级)+脱氧程度（F/Z(不用标)/b/TZ）优质碳素钢：
①两位数（含碳量--万分之几）
②含锰较高（末尾标Mn）
③锅炉用钢（末尾标g）
压力容器用钢（标R）
④铸造而得的碳钢件（标有ZG字样+两组数字（一个是屈服极限一个是强度极限的数值））
铸铁：
灰铸铁：HT+数字（最低抗拉强度）
可锻铸铁：KT+H/B/Z分别是黑心，白心，珠光体。+数组（最低抗拉强度）+数组2（最低延伸率）
球墨铸铁：QT+两组数字（同可锻铸铁一样的意思）
合金钢
结构钢：两位数（含碳量--万分之几）+合金元素符号+合金元素含量（%，1.5%以下不标）
工具钢：1位数（平均含碳量，千分之一，含碳量超过1.0%不标）+合金元素符号+合金元素含量
特殊性能钢：同合金工具钢
0表示含碳量低于或等于0.08%（微碳）
00含碳量低于0.03%（超低碳）
注：钢号末尾（A）表示高级优质钢
1什么是外压容器的临界压力？临界压力与哪些因素有关？ 答：导致容器失稳的最小外压力或保持容器不失稳的最大外压力，称为外压容器的临界压力、用p cr表示。临界压力与容器的几何尺寸、材料、制造质量等因素有关。 2、在外压薄壁圆筒上设置加强圈的作用是什么？ 答：当圆筒的壁厚确定时，设置加强圈可减小圆筒的计算长度、增大临界压力，从而提高容器承受外压力的能力；当承载要求确定时设置加强圈可减小圆筒的壁厚，从而节省材料。 3、什么是第一、二曲率半径？ 第一曲率半径——经线上任一点的曲率半径就是旋转壳体在该点的第一曲率半径， 用r1表示。R1=K O1，O1为第一曲率中心。 第二曲率半径——用过K点并与经线在K点的切线垂直的平面切割中间面，所得交 线为一曲线，此曲线在K点的曲率半径称为旋转壳体在该点的第二曲率半径，用r2表 示。R2=KO2，O2为第二曲率中心。 4法兰联接是由一对法兰、一个垫片、数个螺栓和螺母组成 5、压力容器法兰的密封面有平面型、凹凸型和榫槽型三种形式 7、补强有整体补强和局部补强，常用的局部补强结构有补强圈补强、厚壁接管补强和整锻件补强 8失稳分为整体和局部失稳，整体又分为侧向和轴向失稳 9薄壁圆筒受内压环向应力是轴向应力两倍。问题a：筒体上开椭圆孔，如何开?应使其短轴与筒体的轴线平行，以尽量减少开孔对纵截面的削弱程度，使环向应力不致增加很多。 10，筒体纵向焊缝受力大于环向焊缝，故纵焊缝易裂， 4、简述压力容器法兰和管法兰公称直径的定义。 压力容器法兰的公称直径是指与法兰相配套的容器或封头的公称直径，对于用钢板卷制的圆筒公称直径就是其内径，对用无缝钢管制作的圆筒其公称直径指钢管的外径。管法兰的公称直径（为了与各类管件的叫法一致，也称为公称通径）是指与其相连接的管子的名义直径，也就是管件的公称通径。 3、管壳式换热器按其结构特点有管壳式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器和填料
《化工机械基础》教学要点汇总 第一章化工设备材料及其选择 1.了解化学工业及化工设备的特点 2.熟悉化工设备选用材料的一般要求 3.理解描述材料性能的常用指标 （1）力学性能：强度、塑性、硬度、冲击韧性、缺口敏感性 （2）物理性能：线膨胀系数、弹性模量、泊松比 （3）化学性能：耐腐蚀性、抗氧化性 （4）加工工艺性能 4.了解常用金属材料的分类 5.熟悉钢铁的分类、牌号、表示方法及常见品种和规格 6.了解铁碳合金的组织与结构 7.熟悉碳钢中常见杂质对其性能的影响 8.了解钢的热处理方法及其对性能的影响 9.熟悉合金元素对钢性能的影响 10.了解常见有色金属材料的种类、性能及应用 11.了解常见非金属材料在化工设备中的应用 12.掌握化工设备的腐蚀及防护措施 （1）金属腐蚀的形式、种类及特点 （2）金属腐蚀的评定方法 （3）金属设备的防腐措施 第2章容器设计的基本知识 1.熟悉化工容器的常见分类方法 2.掌握容器的基本结构 3.理解零部件标准化的意义 4.熟悉标准化的基本参数 5.了解压力容器安全监察的意义与监察范围 6.了解压力容器相关的法律法规 7.掌握压力容器机械设计的基本要求 第3章内压薄壁容器的应力分析 1.熟悉薄壁容器及其应力特点 2.熟悉薄膜应力理论的基本概念及基本假设 3.掌握常见轴对称回转壳体薄膜应力的计算方法 4.了解轴对称回转壳体薄膜理论的应用范围 5.熟悉边缘应力的概念、特点及处理 第4章内压薄壁圆筒与封头的强度设计 1.熟悉强度设计的主要任务及计算过程 2.理解弹性失效的设计准则 3.熟悉强度理论及相应的强度条件 4.掌握常见轴对称回转壳体的强度设计计算方法：主应力、相当应力强度条件、计算壁厚、应力校核、最大允许工作应力、最大允许工作压力 5.掌握常用设计参数的确定方法：工作压力、设计压力、计算压力、爆破膜系数、设计温度、许用应力、安全系数、焊接接头系数、钢板负偏差、腐蚀裕量、钢板的标准厚度系列、筒体及封头的标准直径系列 6.熟悉强度设计中各种厚度的概念及区别 7.熟悉压力试验的种类、目的以及试验压力的确定与校核 8.掌握常见封头的种类、结构、特点及应用场合 第5章外压圆筒与封头的设计 1.熟悉内压容器与外压容器在受力、变形、判废、设计等方面的区别 2.熟悉外压容器失稳的分类 3.了解临界压力的概念及影响临界压力的因素 4.了解长圆筒、段圆筒及刚性圆筒的性质及区别 5.熟悉外压圆筒加强圈的作用、结构及其与筒体的连接方式第6章容器零部件 1.掌握法兰联接结构、密封原理及法兰泄漏的主要形式 2.熟悉法兰的结构和分类 3.熟悉影响法兰密封的因素 4.了解法兰的标准类型及标记方法 5.熟悉常见容器支座的种类、结构及应用场合 6.熟悉开孔应力集中现象及应对方法 7.熟悉接管、凸缘、手孔、人孔和视镜的功能、结构及标准规格 第7章管壳式换热器 1.熟悉换热器的功能及分类 2.熟悉衡量换热器好坏的标准 3.熟悉管壳式换热器的结构及主要零部件 4.掌握管壳式换热器的种类及特点 5.熟悉换热管的材质、结构及尺寸 6.熟悉管子与管板的连接方式和特点 7.熟悉换热管的排列形式及特点 8.了解换热管管间距的要求 9.熟悉换热管的分程要求及管程布置方式 10.了解换热器管板与壳体的连接方式 11.熟悉折流板和支承板的功能及常用型式 12.了解旁路挡板和拦液板的功能 13.熟悉换热器中温差应力的来源及补偿方法 14.了解膨胀节的功能与结构 15.了解换热器管箱及壳程接管的功能及结构 16.理解换热器的设计过程及选型 第8章塔设备的机械设计 1.熟悉塔的分类及主要结构部件 2.了解塔设备机械设计的基本要求 3.熟悉塔体承受的主要载荷：质量载荷、地震载荷、风载荷、偏心载荷 4.熟悉计算压力在塔体中引起的轴向应力、操作或非操作时重力及地震力在塔体中引起的轴向应力及弯矩在塔体中引起的轴向应力的分布情况 5.掌握塔体操作或非操作时最大组合轴向压应力和最大组合轴向拉应力的分布情况 6.熟悉裙座的结构及常用类型 7.熟悉塔体和裙座的机械设计过程 8.熟悉板式塔的基本结构 9.熟悉塔盘的基本类型和支承方法 10.熟悉填料塔的基本结构及各部件的种类和功能 第9章搅拌器的机械设计 1.熟悉搅拌设备的作用、应用及基本结构 2.熟悉搅拌器的类型及应用 3.熟悉影响搅拌器搅拌功能的因素 4.了解影响搅拌罐长径比的因素 5.熟悉搅拌罐的装料量及装料系数 6.了解搅拌罐的顶盖结构及传动密封装置结构 备注：学习要求按重要性分五个层面，掌握★★★★，理解★★★，熟悉★★，了解★，其他未在教学及考查范围内的内容未列入本汇总。请参考本汇总要求，并结合课后习题，合理安排复习。个别课上未讲授内容，请自学完成。
本文由sira2贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 1、化工设备基础知识 化工容器的基本结构(生产过程:工艺和设备) 1 化工容器的基本结构(生产过程:工艺和设备) 由于化工设备的适用场合不同，由于化工设备的适用场合不同，设备内部的结构也不但它们都有一外壳，这一外壳称为容器，同，但它们都有一外壳，这一外壳称为容器，故化工设备又称为化工容器。又称为化工容器。化工容器的特点：经常在高温、高压场合下工作，化工容器的特点：经常在高温、高压场合下工作，内部的介质通常易燃、易爆、有毒、有害且具有腐蚀性。的介质通常易燃、易爆、有毒、有害且具有腐蚀性。 化工容器的结构组成 化工容器常见的结构由：筒体、封头、支座、密封装置、化工容器常见的结构由：筒体、封头、支座、密封装置、开孔以及各种工艺接管和附件等。 图 1-1 卧式容器的结构简图 2 、化工容器的分类 不同类型的化工容器虽然服务对象不同、不同类型的化工容器虽然服务对象不同、操作条件各异、结构形式多样，各异、结构形式多样，但大多是能承受一定压力且容积达到一定数值的密闭容器，化工容器又称压力容器。积达到一定数值的密闭容器，化工容器又称压力容器为了了解各种压力容器的结构特点、为了了解各种压力容器的结构特点、适用场合以及设制造、管理等方面的要求，计、制造、管理等方面的要求，需对压力容器进行分本课程着重介绍中国《类，本课程着重介绍中国《压力容器安全技术监察规中的分类方法。程》中的分类方法 1）.按压力容器的工艺用途分类 （1）反应压力容器（R）：主要用于完成介质的物理、化学反应的压反应压力容器（）：主要用于完成介质的物理、主要用于完成介质的物理力容器。力容器。代表设备：反应器、分解塔、代表设备：反应器、分解塔、合成塔（2）换热压力容器（E）：主要用于介质热量交换的压力容器。换热压力容器（）：主要用于介质热量交换的压力容器。主要用于介质热量交换的压力容器代表设备：换热器、余热或废热锅炉、冷凝器、蒸发器等。代表设备：换热器、余热或废热锅炉、冷凝器、蒸发器等。（3）分离压力容器（S）：主要用于介质的流体压力平衡缓冲和气体分离压力容器（）：主要用于介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器。净化分离的压力容器。代表设备：分离器、过滤器、缓冲器、干燥器等。代表设备：分离器、过滤器、缓冲器、干燥器等。（4）储存压力容器（C，球罐B）：主要用于储存或盛装气体、液体、储存压力容器（球罐B）：主要用于储存或盛装气体、液体、主要用于储存或盛装气体液化气体等介质的压力容器。液化气体等介质的压力容器。代表设备：液化石油气储罐、液氨储罐、球罐、代表设备：液化石油气储罐、液氨储罐、球罐、槽车等 2）.按压力容器承压等级分类 (1)、内压容器：容器器壁内部的压力高于容器外表面所承受 1)、内压容器：的压力。的压力。低压容器（低压容器（L）中压容器（中压容器（M）高压容器（H）高压容器（超高压容器（超高压容器（U） 0.1MPa ≤ P<1.6MPa 1.6MPa ≤ P<10.0MPa 10.0MPa ≤ P<100MPa P≥100MPa (2)、外压容器：容器器壁外部的压力大于内部所承受压力。 (2)、外压容器：容器器壁外部的压力大于内部所承受压力。容器的内压力小于一个大气压(0.1MPa)时称为真空容器容器的内压力小于一个大气压(0.1MPa)时称为真空容器 (0.1MPa) 3）、按容器壁温分类）、按容器壁温分类按容器壁温
化工机械设备基础总结 通过半学期的学习，基本掌握了化工机械设备基础这门课的总值及意义。即在化学工程师和机械工程师的相关理论之间建立桥梁和纽带，因而机械基础的基本理论和实际应用。 在第一篇力学基础中 第一章物体的受力分析和静力平衡方程。其中研究了静力学的基本概念，约束力和约束反力的概念，分离体、画出受力图、力的投影、力矩力偶、力的平移、平面力系的简化、合力矩定理、平面力系的平衡方程以及空间力系。其中力矩力偶这一节为以后的学习打下了很大的基础。这一章主要就通过介绍静力学的基本概念让大家对工程力学有一个最为基础的认识。 第二章拉伸、压缩与剪切。主要讲了轴向拉伸与压缩的概念、横截面的内力、应力、变形、以材料才拉伸压缩时的力学性能、拉伸与压缩的强度计算、应力集中的概念、剪切与挤压的实用运算。 第三章扭转。主要内容扭转的概念和实例、扭转时外力和内力的计算、纯剪切、圆周扭转的应力、强度条件、变形的刚度条件。 第四章弯曲。弯曲的概念和实例、弯力和弯矩、剪力图和弯矩图、纯弯矩时梁横截面上的正应力、惯性矩的计算、弯曲正应力的强度条件、弯曲变形、提高梁弯曲强度和刚度的条件。 第五章应力状态分析强度理论组合变形。应力状态的概念、平面应力状态分析、三向应力状态简介广义胡克定律、强度理论简介、组合变形的强度计算。 第六章疲劳。交变应力的概念、疲劳的概念、持久极限、提高构建疲劳强度的措施。 第二篇中介绍了化工设备设计基础的知识。 第七章概述。容器的结构与分类、容器机械设计的基本要求、容器的标准化
设计、化工容器常用金属材料的基本性能。 第八章内压薄壁容器设计基础。回转壳体的几何特性、回转壳体薄膜应力分析、典型回转壳体的应力分析、内压圆筒边缘应力的概念。 第九章内压薄壁圆筒和球壳设计。概述、内压薄壁圆筒和球壳强度的计算、容器的压力试验。 第十章内压容器封头的设计。凸型封头、封头的结构特性及选择。 第十一章外压容器设计基础。概述、临界压力、外压容器设计方法及要求、外压球壳凸型封头的设计、加强全的作用与结构。 这学期的学习让我们粗略的了解了化工机械设备基础这门学科的知识，为我今后的学习工作生活打下了坚实的基础，了解了与我们化工专业息息相关的知识及应用。对未来工作的帮助也是息息相关，很感谢胡老师对我们的教导，我会应用这门课所学的知识，去为未来铺造一条平坦的就业路。
第一章刚体的受力分析及平衡规律 一、基本概念 1、刚体：在任何情况下都不发生变形的物体。 约束：限制非自由体运动的物体。（三种约束） 二、力的基本性质 三、二力平衡定律 三力平衡定理 三力平衡定理：如果一物体受三个力作用而处于平衡时，若其中两个力的作用线相交于一点，则第三个力的作用线必交于同一点。 四、平面汇交力系、平面一般体系 五、力的平移定理 力的平移定理:作用在刚体上的力可以平移到刚体内任意指定点，要使原力对刚体的作用效果不变，必须同时附加一个力偶，此附加力偶的力偶矩等于原力对新作用点的力矩，转向取决于原力绕新作用点的旋转方向。 第二章金属的力学性质 ⎪ ⎪ ⎩ ⎪⎪ ⎨ ⎧ = = = ∑ ∑ ∑ o m Y X
一基本概念 弹性模量：材料抵抗弹性变形的能力 拉伸试件的横向线应变与纵向线应变之比的绝对值。 线应变：反应杆的变形程度，杆的相对伸长值。 蠕变：金属试件在高温下承受某已固定的应力时，试件会随着时间的延续而不断发生缓慢增长的塑性形变。 应力松弛：总变形量保持不变，初始的弹性变形随时间的推移逐渐转化为塑性变形并引起构件内应力减小的现象 二拉伸曲线 (重要，看书！！！) 第四章直梁的弯曲 中性层：梁内纵向长度既没有伸长也没有缩短的纤维层。 中性轴：中性层与横截面的交线。 剪力与弯矩的计算 剪力：抵抗该截面一侧所有外力对该截面的剪切作用，大小应该等于该截面一侧所有横向外力之和。 弯矩：抵抗该截面一侧所有外力使该截面绕其中性轴转动，大小应等于该截面一侧所有外力对该截面中性轴取距之和。 ε ε μ ' =με ε- =' 泊松比横向线应变
剪力的符号约定 计算剪力的法则：梁的任一横截面上的剪力等于该截面一侧所有横向外力的代数和；截面左侧向上的外力和截面右侧向下的外力取正值，截面左侧向下的外力和截面右侧向上的外力取负值。 据此法则： 截面左侧 Q 左=R A －P 1 截面右侧 Q 右=P 2 + P 3 －R B 弯矩的符号约定 计算弯矩法则：梁在外力作用下，其任意指定截面上的弯矩等于该截面一侧所有外力对该截面中性轴取矩的代数和；凡是向上的外力，其矩取正；向下的外力，其矩取负值。 上压下拉为正 + M M 上拉下压为负 - M M
常用化工设备种类及简介 一、动设备 动设备定义、种类 （1）石油化工动设备定义 石油化工动设备是指在石油化工生产装置中具有转动机构的工艺设备。 （2）石油化工动设备种类 石油化工动设备种类可按其完成化工单元操作的功能进行分类，一般可分成流体输送机械类、非均相分离机械类、搅拌与混合机械类、冷冻机械类、结晶与干燥设备等。 动设备（容积泵、离心泵、往复式压缩机、离心式压缩机等）的结构及工作原理 （1）容积泵的结构及工作原理 容积泵又称“正位移泵”。通过若干封闭的充满液体的空间（如缸体），周期性地将能量施加于液体，使液体压力直接增加到所需值的泵，包括往复泵、转子泵等。 1）往复泵 往复泵是活塞泵、柱塞泵和隔膜泵的总称，它是容积式泵中应用比较广泛的一种。按驱动方式，往复泵可分为机动泵（电动机驱动）、直动泵（蒸汽、气体或液体驱动）和手动泵三大类。往复泵是通过活塞的往复运动直接以压力能的形式向液体提供能量的液体输送机械。
①活塞泵 活塞泵的主要部件是泵缸、活塞、活塞杆、单向开启的吸入阀和排出阀。泵缸内活塞与阀门间的空间为工作室。 ②计量泵 计量泵又称比例泵，其装置特点是通过改变柱塞的冲程大小来调节流量，当要求精确输送流量恒定的液体时，可以方便而准确地借助调节偏心轮的偏心距离，改变柱塞的冲程来实现。有时，还可通过一台电机带动几台计量泵的方法将几种液体按比例输送或混合。 ③隔膜泵 当输送腐蚀性液体或悬浮液时，可采用隔膜泵。隔膜泵实际上就是柱塞泵。 隔膜式计量泵可用来定量输送剧毒、易燃、易爆和腐蚀性液体。 2）转子泵 转子泵又称回转泵，属正位移泵，它们的工作原理是依靠泵内一个或多个转子的旋转来吸液和排液的。石油化工中较为常用的有齿轮泵和螺杆泵。
第一章静力学基础 一、静力学基本概念 1）刚体：指在力的作用下不发生变形的物体。 2）力的外效应---物体的运动状态改变力的内效应---物体形状的改变 3）力的三要素：①力的大小；②力的方向；③力的作用点 力是矢量，单位：牛顿（N），公斤力（kgf） 4）如果在一个物体上作用几个力，则将这群力称为力系。 5）作用在物体上的某个力系可以用另一个力系来代替，而不改变物体的运动状态，则称这两个力系等效。 6）若一个力与一个力系等效，则称这个力为该力系的合力，该力系中的各力称为该合力的分力。求合力的过程称为力的合成，将一个力分成几个力的过程称为力的分解。 二、静力学的公理 公理一二力平衡公理——作用在刚体上的两个力平衡的必要和充分条件是：两个力大小相等，方向相反，并在同一直线上。 只有两个力作用下处于平衡的构件称为二力构件或二力杆。受力特点：力的作用线与二力作用点的连线重合，与二力杆实际形状无关。 公理二加减平衡力系公理——在作用于刚体的力系上，加上或者除去一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用。 推论力的可传性原理——作用在刚体上的力，可以沿其作用线移到刚体内任意一点，而不改变该力对物体的作用效果。 公理三力的平行四边形公理——作用在刚体上同一点的两个力可以合成为作用于该点的一个合力，它的大小和方向由这两个力为边所构成的平行四边形的对角线表示。 即作用在物体上同一点的两个力的合力等于两分力的矢量和。 若作用在物体上的两个力是共线的，合力等于这两个力的代数和。 ☆推论三力平衡汇交定理——刚体在三个力作用下平衡，若其中任意两个力的作用线相交于一点，则第三个力的作用线也必然交于同一点。 公理四作用力与反作用力公理——两个物体间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用线相同，分别作用在两个相互作用的物体上。 ☆公理一与公理四的相同点：大小相等，方向相反，作用线在同一直线；不同点：作用力与反作用力并不作用在同一物体上。 三、约束与约束反力 约束：对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为约束。约束作用在物体上的力称为约束反力，简称反力。 柔性约束：由绳索、皮带、链条等柔性物体所构成的约束统称为柔性约束。特点：①只能受拉，不能受压；②只能限制物体沿柔性物体轴线伸长方向的位移。力的作用线沿柔性物体之相背离物体。 理想光滑面约束：只能限制物体沿光滑面（平面或曲面）的公法线且指向支承面的运动，不限制物体沿着光滑面或离开光滑面的运动。光滑面的约束反力通过接触点，方向沿光滑面的公法线并指向被约束物体。 光滑圆柱铰链约束（铰链约束）：只能限制两物体的相对移动，不限制两物体绕销钉轴的转动。作用线必然通过铰链中心。
《化工设备机械基础》部分知识点 1．工程结构物、机器和设备都是由构件组成的，这些构件在外力作用下能够安全可靠地进行工作，需要满足（强度条件）、（刚度条件）和（稳定性条件）等三个力学条件。2．将原物体用一理想化的模型——（刚体）来代替 3．（力偶）对刚体只产生（转动效应）而没有（移动效应），这与一个力单独作用是不同的。因此，力偶不能与一个力等效，也就不能与一个力平衡。 4．材料力学对变形固体所做的四条假设：连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。 5．物体在外力作用下会产生变形，基本变形形式主要有：（轴向拉伸或轴向压缩）、（剪切）、（扭转）、（弯曲）。当外力卸除后，物体能完全或部分恢复其原有的，其中，随外力卸除而消失的变形称为（弹性变形），不能消失的变形称为（塑性变形）或（残余变形）。6．轴向拉伸或压缩杆件的受力特点是：（外力合力的作用线与杆的轴线重合），其变形特点是：（杆件沿轴线方向伸长或缩短）。 7．截面法求内力的基本方法，其步骤如下（截）（代）（求） （1）截 :欲求某一截面上的内力时，就沿该截面假想地把构件分成两部分，取一部分作为研究对象，弃去另一部分; （2）代 :用作用于截面上的内力代替弃去部分对留下部分的作用 （3）求: 对留下部分用平衡方程求解内力。 8．根据应力应变图表示的试验结果，低碳钢拉伸过程可分成（弹性阶段）（屈服阶段）（强化阶段）（局部变形阶段）四个阶段。 9．n称作安全因数。 10．因构件截面尺寸突然变化而引起局部应力急剧增大的现象，称为（应力集中）。11．如果梁的支座反力仅利用静力平衡方程便可全部求出，这样的梁称为（静定梁），常见的静定梁有（简支梁）、（外伸梁）和（悬臂梁）。 12．最大拉应力理论（第一强度理论），最大伸长线应变理论（第二强度理论），最大切应力理论（第三强度理论），畸变能密度理论（第四强度理论）
第一篇力学基础 1.从力学角度对设备的要求（1）有一定的强度（2）有一定的刚度（3） 具有充分的稳定性。 2.二力平衡定理：当物体上只作用有两个外力而处于平衡时，这两个外力一定 是大小相等，方向相反，作用线重合。在二力作用下处于平衡的构件称为“二力杆”：二力杆上的两个外力，其力作用线必与二力作用点的连线重合。 三力平衡汇交定理：若在刚体的A、B、C三点分别作用有力且刚体处于平衡时，那么这三个力若不彼此平行，则必定汇交于一点。 3.自由体与非自由体：如果物体只受主动力作用，而且能够在空间沿任何方向 完全自由的运动，则称该物体为自由体。如果物体受到限制不能完全自由运动，则为非自由体。限制非自由体运动的物体叫约束。 4.约束的形式：（1）.柔软体约束（2）光滑接触面约束（3）铰链约束（4） 固定端约束 5.平面力系：作用于刚体上的外力均处于同一平面时，该力系称为平面力系。 若平面力系中的诸力汇交于一点则称平面汇交力系；若诸力相互平行则称为平面平行力系；若诸力既不汇交一点，也不彼此平行，则称为平面一般力系。 6.力矩：在力矩的定义中并没有对矩心位置加以任何限制，所以力对其所作用 平面内的任何一点均可取矩。但是定义中的“力可以对任何一点取矩”并不说明刚体在该外力作用下就可以产生绕任何一点的转动。 7.力偶：力偶就是一对等值、反向、力作用线不重合的力，它对物体产生的是
纯转动效应。 8.力偶的性质：（1）等效变换性（2）基本物理量（3）可合成性（等效取 代） 9.力的平移定理：作用于刚体上的力矢F，可以平移到任一新作用点，但必须 同时附加一力偶，此附加力偶的力偶矩等于原力F对于其新作用点的力矩，转向取决于原力绕新作用点的旋转方向。 10.塑性变形是不可恢复的变形，它与弹性形变的区别是：弹性变形量的增加必 须伴之以外力的加大，而塑性变形的增长却可在恒定的外力下进行。 11.轴力的计算法则：受轴向外力作用的直杆，其任意横截面上的轴力，在数值 上等于该截面一侧所有轴向外力代数和。背向该截面的外力取正值，指向该截面的外力取负值。 12.从拉伸试验得到的力学性能参数：（1）弹性变形阶段与虎克定律；（2）屈服 阶段；（3）强化阶段；（4）颈缩阶段；（5）试件断裂后的处理 13.冷加工硬化：经过塑形变形的材料，它的屈服极限极高，而延伸率下降的现 象。 14.塑性材料和脆性材料的区别：塑性材料抗拉能力强，脆性材料抗压强度大。 15.直梁上外力的特点：（1）外力均与梁的轴线垂直，梁的宏观变形是由直变弯，故称弯；（2）外力彼此相距较远。 作用在梁上的已知外力分三种：集中力、集中力偶、分布力 梁的支承形式：固定铰链支座、活动铰链支座、固定端 简化梁种类：简支梁、外伸梁、悬臂梁
化工设备机械基础知识总结 一．拉伸与压缩 1.内力（正应力）：σ=N/A=F/A 单位：MPa=N/mm² 2.强度条件：σmax=N/A≤[σ].通过强度条件校核强度：σmax=N/A ≤[σ]，截面设计：A≥N/[σ] ,确定许用载荷：N≤[σ]/A. 3.应变：纵向应变：ε=ΔL/L.虎克定律：①ΔL=FL/EA,推出：σ=Eε. 二．弯曲 1.内力： ①剪力弯矩通过截面法受力分析可得。 ②应力：σ=Eε=Ey/ρ.ρ(变形的曲率半径) y(该点到中性层的距离)计算公式：σ=My/Ιz M同一截面的弯矩由受力分析可得，y到中性轴的距离，Ιz 横截面惯性矩，矩形截面：Ιz=bh³/12,圆形截面：Ιz=πD4/64.最大正应力：σmax= M/W Z,抗弯截面模量W z，W z=Ιz/y max，Y max是上下边缘到中性轴的距离。 2.应变：ε=y/ρ，ρ(变形的曲率半径) y(该点到中性层的距离)。 3.强度条件：σmax=M max/W z≤[σ],校核强度:M max/W z≤[σ]，截面设计:W z ≥M max/[σ]。
4.提高梁弯曲强度的主要途径：①选择合理的截面：（1）根据应力分 布规律的选择：可以将矩形截面靠近中性轴的这部分的面积移到离中 性轴较远的上下边缘作为翼板。（2）根据截面模量的选择：截面竖放 不易弯曲。（3）根据材料特性的选择，对于抗压强度和抗拉强度相等 的塑性材料（如钢材），一般采用对称于中性轴的截面。而对于抗压 强度和抗拉强度不等的脆性材料，最好使中性轴偏于相对较弱的一边。 ②合理布置支座和载荷作用位置。 三．剪切 1.内力。①剪应力：τ=Q/A（Q剪力受力分析可得，A受剪构件的横 截面积）剪切强度条件：Τ= Q/A≤[τ]可以通过材料拉伸时的许用 应力[σ]来估计许用剪切应力。塑性材料[τ]=（0.6~0.8）[σ]，而脆 性材料是[τ]=（0.8~1.0）[σ] ②挤压应力:σjy=F/A jy (A jy挤压面积。方键是A jy=L·h/2,对于圆 柱面为了简化计算，一般采用挤压面的正投影。A jy=d·h)挤压强度 条件σjy=F/A jy ≤[σjy]可以通过[σ]估计，[σjy]=（1.7~2.0）[σ]四．扭转 1.外力矩的计算：T=60P/2πn或者T=6.55P/n. 2.应力的计算：许用剪应力τp=τmax/ρmax·ρ,抗扭截面模量Wρ=Iρ/ρ τmax=T n/Wρ, τp=T nρ/Iρ,极惯性矩Iρ，圆截面Iρ=πD4/32≈0.1D4, max ， Wρ=πD3/16≈0.2D3,圆环（内径d外径D α=d/D）：Iρ=πD4/32
1、强度：固体材料在外力的抵抗产生塑性变形和断裂的特性。常用的强度指标有屈服点和 抗拉强度等。 2、屈服点：金属材料承受载荷作用。当载荷不再增加或缓慢增加时，金属材料仍继续发生 明显的塑性变形。这种现象称为屈服。发生屈服现象时的应力，即开始出现塑性变形时的应力，称为屈服点用σ（）表示 3、抗拉强度（σ）：金属材料在拉伸条件下，从开始加载到发生断裂所能承受的最大应力 值 4、工程上所用的金属材料，不仅希望具有高的σ值，而且还希望具有一定的屈强比（σ/ σ）.屈强比越小，材料的塑性储备就越大，越不容易发生危险的脆性破坏，但是屈强比太小，材料的强度水平就不能充分发挥，反之，屈强比越大，材料的强度水平就越能得到充分发挥，但塑性储备越小，实际上，一般还是希望屈强比大一些。 5、塑性：金属材料在断裂发生不可逆永久变形的能力。 塑性指标：金属在外力作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。 常用的塑性指标有延伸率（δ）和断面收缩率（ψ） 6、硬度：金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能 力。 7、冲击韧性：衡量材料韧性的一个指标，是材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂 功的能力，常以标准试样的冲击吸收功A表示 韧性高的材料，一般都有较高的苏醒指标，但塑性较高的材料，却不一定都有高的韧性。 8、材料的性能包括力学性能、物理性能、化学性能、和加工工艺性能等 9、弹性模量（E= ）、泊松比（μ=0.3） 10、耐腐蚀性：金属和合金对周围介质，如大气、水汽、各种电解液侵蚀的抵抗能力 11、金属和合金的加工工艺性能：在保证加工质量的前提下加工过程的难易程度 12、工程上一般将金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。 13、铬：是合金钢主加元素之一，他不仅能提高金属耐腐蚀性能，也能提高抗氧化性能。铬能提高钢的淬透性，显著提高钢的强度、硬度、耐磨性，但它使钢的塑性和韧性降低。 14、钼：能提高钢的高温强度、硬度、细化晶粒，防止回火脆性，能抗氢腐蚀。 15、对低温用钢的基本要求：具有良好的韧性（包括低温韧性），良好的加工工艺性和可焊性。 16、腐蚀：金属与周围介质之间发生化学或电化学作用而引起的破坏 17、化学腐蚀：金属遇到干燥的气体或非电解质溶液而发生化学作用所引起的腐蚀 18、电化学腐蚀：金属与电解质溶液相接触产生电化学作用而引起的破坏 19、电化学腐蚀包括晶间腐蚀和应力腐蚀 20、晶间腐蚀：是一种局部的、选择性的腐蚀破坏。这种腐蚀破坏沿金属晶粒的边缘进行，腐蚀性介质深入金属的深处，腐蚀破坏了金属晶粒之间的结合力，使材料的强度的塑性几乎完全丧失，从表面上看不出一样，但内部已经瓦解。 21、应力腐蚀（腐蚀裂开）：金属在腐蚀性介质和拉应力的共同作用下产生的一种破坏形式 22、根据金属腐蚀破坏的形式，金属腐蚀可分为均匀腐蚀和非均匀腐蚀，而局部腐蚀又可分为区域腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、表面下腐蚀等。 23、均匀腐蚀：在腐蚀介质作用下，金属整个表面的腐蚀破坏，这是危险性较小的一种腐蚀，因为只要设备或零件具有一定厚度，其力学性能因腐蚀而引起的改变并不大。局部腐蚀只是在金属表面上个别地方腐蚀。 24、金属设备的防腐措施？ （1）衬覆保护层：①金属保护成②非金属保护层
化工设备机械基础知识总结 化工设备机械基础知识总结 一、名词解释 A组 1、蠕变：在高温时，在一定的应力下，应变随时间而增加的 现象。或者金属在高温和应力作用下逐渐产生塑性变形的现象。 2、延伸率：试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之 比的百分率。 3、弹性模数（E）：材料在弹性范围内，应力和应变成正比， 即σ=Eε，比例系数E为弹性模数。 4、硬度：金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压 入表面发生变形或破裂的能力。 5、冲击功与冲击韧性：冲击功是冲击负荷使试样破断所做的 功。冲击韧性是材料在外加动载荷突然袭击时的一种及时和迅速塑性变形的能力。 6、泊桑比（μ）：拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸 长之比。 7、耐腐蚀性：金属和合金对周围介质侵蚀（发生化学和电化 学作用引起的破坏）的抵抗能力。8、抗氧化性：金属和合金抵抗被氧化的能力。 9、屈服点：金属材料发生屈服现象的应力，即开始出现塑性 变形的应力。它代表材料抵抗产生塑性变形的能力。10、抗拉强度：金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。B组：
1、镇静钢：镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂Si，Al等完全脱 氧，是脱氧完全的钢。反FeO中的氧还原出来，生成Si和Al2O3。钢锭膜上大下小，浇注后钢液从底部向上，向中心顺序地凝固。钢锭上部形成集中缩孔，内部紧密坚实。 2、半镇静钢：介于镇静钢沸腾钢之间，锭模也是上小下大， 钢锭内部结构下半部像沸腾钢上半部像镇静钢。3、低碳钢：含碳量低于 的碳素钢。 的合金钢。 4、低合金钢：一般合金元素总含量小于 5、沸腾钢：沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn脱氧，是脱氧 不完全的钢。其锭模上小下大，浇注后钢液在锭模中发生自脱氧反应，放出大量的CO气体，造成沸腾现象。沸腾钢锭中缩孔，凝固收缩后气体分散为很多形状不同的气泡，布满全锭之中，因而内部结构疏松。6、碳素钢：这种钢的合金元素含量低，而且这些合金元素 不是为了改善钢材性能人为加入的。7、铸铁：含碳量大于0.02的铁碳合金。 8、铁素体：碳溶解在αFe中所形成的固溶体叫铁素体。9、奥氏体：碳溶解γFe在中所形成的固溶体叫奥氏体。10、马氏体：钢和铁从高温奥氏体状态急冷下来，得到 一种碳原子在α铁中过饱和的固溶体。C、 1、热处理：钢铁在固态下通过加热，保温和不同的冷却方式，以改变其组织、满足所需要的物理，化学与机械性能，这样的加工工艺称为热处理。 2、正火：将加热到时临界点以上的一定温度，保温一段时间后的工件从炉中取出置于空气中冷却速度比退火快，因而晶粒化。 3、退火：反工件加热到时临界点以上的一定温度，保温一段时间，然后随炉一起冷却下来，得到接近平衡状态组织的热处理方法。
化工机械基础 化工机械作为化工设备的一个重要组成部分，旨在实现物料的采集、加工、分离、储存、回收等功能。它的出现和完善，减少了人类在重体力劳动中的全部精力，促进了人类进入工业化的历史，为化工企业的高效、智能化、节能环保提供了技术支撑。本文将重点介绍化工机械的定义、特点、分类以及发展趋势，希望能对读者有更深入的认识，为其在实际工程应用中服务。 一、化工机械的定义 化工机械是指利用机械原理，使用机械动力来通过各种机械设备实现对化工原料、产品制备、加工等相关功能的机械系统。化工机械包括各种各样的机械设备及其关联配件，它们可以将复杂的生物组成物质分解、混合、移动、提纯、分离、添加混合物等，为化工过程提供必要的动力支撑。 二、化工机械的特点 1、速度灵活，操作简单。常见的化工机械采用电动控制，可从慢速到快速转变，操作简单，操作时可以灵活处理各种化工设备。 2、能耗低，安全性高。化工机械采用节能技术，且结合现代智能技术，可以有效控制产品质量和运行安全，提高效率，降低能耗，并且支持自动备份，减少人工操作。 3、投资低，维护方便。化工机械采用组装式设计，可以灵活组合，可以根据客户的需求进行组装，减少投资，操作方便，维护成本低。
三、化工机械分类 1、离心机。离心机是一种机械设备，由电机、轴承、机壳及相关内件组成。其作用是将粉粒状、小颗粒状和液体状物料进行分离、混合、搅拌、沉淀、冷却、萃取等功能。 2、拌器。拌器是一种短棒状的机械设备，主要用于物料的搅拌、混合、破碎等，使物料的性质更加均匀，更有利于化工反应。 3、压缩机。压缩机又称压缩式空气机械，主要用于空气压缩、蒸发、液化等过程，它可以实现物料的储存、输送、加热等相关功能，为化工过程提供技术支撑。 四、化工机械的发展趋势 1、智能化发展。化工机械正在向更高精度、更高效率、更高智能化发展，智能化化工机械可以实现自动控制、自动调速、自动报警等功能，增加系统的稳定性和可靠性，同时可以提高生产效率，节约能源，降低污染。 2、系统集成发展。系统集成是指将多种化工机械协同工作，形成一个综合的系统，这样可以实现物料运输、储存、加工等功能的自动化、标准化，从而大大提高了整个化工过程的效率和质量。 3、节能环保发展。由于能源日益稀缺，节能减排成为了当前机械发展的主要方向，化工机械也被要求采用节能技术，如低功率发电机、光伏电源等，以节约能源，减少污染，保护环境。 总之，化工机械以其在重体力劳动中取代人类，为提高工业生产效率和质量提供有力支撑的特点，正加速发展，在能耗低、维护方便、
名词解释: 1.薄壁容器:容器的厚度与其最大截面圆的内径之比小于0.1的容器。 2.疲劳强度:材料在交变载荷作用下，会在远低于材料本身的屈服点时就已经断裂了，这种现象就是疲劳。我们把经过106~108次循环试验而不发生断裂的最大应力，作为疲劳强度. 3.泊松比:拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸长之比，以μ表示。对于钢材μ＝0.3 4.无力矩理论:无力矩理论是在旋转薄壳的受力分析中忽略了弯矩的作用，此时应力状态和承受内压的薄膜相似，又称薄膜理论。 5.第二曲率半径:通过经线上一点M 的法线作垂直于经线的平面与中间面相割形成的曲线，此曲线在M 点处的曲率半径称为该点的第二曲率半径 6．轴向失稳:如果一个薄壁圆筒承受轴向外压，当载荷大于某一数值，也能丧失稳定性，但失去稳定性时，它仍然具有圆形的环截面，只是破坏了母线的直线性，母线产生了波形，即圆筒发生褶皱。 7.边缘应力:内压圆筒壁上的弯曲应力及连接边缘区的变形与应力。 8.弹性压缩失稳:在外压作用下，突然发生的筒体失去原来稳定性的现象称为弹性压缩失稳。 9.塑性失效补强原则:是一种极限设计方法，同时又考虑到结构的安定性。其基本点是：开孔接管处达到全域塑性时的极限应力应等于无孔壳体的屈服应力；同时按弹性计算的最大应力应不超过２. 10.临界长度:容器在外压作用下，与临界压力相对应的长度，称为临界长度。 11.计算长度:圆筒外部或内部两相邻刚性构件之间的最大距离 12.名义厚度:设计厚度加上负偏差后向上圆整至钢板的标准规格的厚度。 13.第一曲率半径:中间面上任一点M 处经线的曲率半径为该点的第一曲率半径。 14.名义屈服极限:规定取试件产生0.2%塑性应变所对应的应力作为屈服极限。 15.垫片密封比压:为保证在操作状态时法兰的密封性能而必须施加在垫片上的压应力. 16.蠕变:金属材料在高温下，在一定的应力作用下，应变随时间而增加的现象，或金属在高温和应力作用下逐渐产生塑性变形的现象。 17.低碳素钢:含碳量在0.3%以下的碳素结构钢。 18.设计压力: 设定的容器顶部的最高压力. 19.计算压力:指在相应设计温度下，用以确定壳体各部位厚度的压力，计算压力=设计压力+液柱静压力 20.临界压力:导致筒体失稳的压力称为该筒体的临界压力. 21.力偶:作用在同一个物体上等值、反向、不共线的一对平行力称为力偶。 22.力线平移定理:作用于刚体上的某点的力F，在作用平面内可以平移到刚体上的任意一点，同时须附加一个力偶，附加力偶的力偶矩的大小等于平移力F对平移点的矩。 23.平面弯曲:梁的轴线弯曲成一条位于纵向对称平面内的平面曲线，这样的弯曲变形称为平面弯曲。 24.转角:梁横截面绕中性轴转动的角位移称为该截面的转角。 25.挠度:梁轴线上的点在垂直于x轴方向上的线位移称为该点的挠度。 26.第三强度理论（最大剪应力理论）:无论材料处于何种应力状态，只要某点的最大剪应力τmax达到其极限值，材料就发生屈服破坏。 27.公称直径:压力容器及其零部件标准化的基本参数是公称直径。 简答： 容器零部件的机械设计必须满足哪些要求？P99 ⑴强度⑵刚度⑶稳定性⑷耐久性⑸密封性⑹节省材料和便于制造⑺方便操作和便于运输 低碳素钢拉伸过程分为哪几个阶段？P26 ⑴弹性阶段⑵屈服阶段⑶强化阶段⑷局部变形阶段 什么是切应力互等定理？P41 在相互垂直的两个截面上，切应力成对出现，且数值相等，两者都垂直于两个平面的交线，方向同时指向或同时背离截面交线。
化工设备机械基础概念总结(自己总结的) 化工设备机械基础概念总结(自己总结的) 钢、铁固态下加热、保温和不同的冷却方式，改变金相组织以满足所要求的物理、化学与力学性能，称为热处理.退火：把钢（工件）放在炉中缓慢加热到临界点以上的某一温度，保温一段时间，随炉缓慢冷却下来的一种热处理工艺。目的：消除组织缺陷、降低硬度、提高塑性、便于冷加工、消除内应力、防止工件变形。正火是把钢（工件）放在炉中缓慢加热到临界点以上的某一温度，保温一段时间，置于空气中冷却。目的：细化晶粒，提高韧性，有比退火为高的强度与硬度。正火与退火不同之处，在于正火是将加热后的工件从炉中取出置于空气中冷却。铸、锻件切削加工前一般进行退火或正火。淬火是把钢（工件）放在炉中缓慢加热至淬火温度(临界点以上30℃～50℃)，并保温一段时间，后投入淬火剂中冷却。淬火后得到的组织是马氏体。增加硬度、强度和耐磨性。淬火剂有空气、油、水、盐水，冷却能力递增.碳钢在水和盐水中淬火，合金钢在油中淬火.回火是淬火后进行的一种较低温度的加热与冷却热处理工艺。回火可以降低或消除零件淬火后的内应力，提高韧性。在150℃～250℃范围内的回火称“低温回火”。目的不降低硬度消除内应力。刃具、量具，要进行低温回火处理。中温回火温度是300℃～450℃。目的消除内应力降低硬度提高弹性。弹簧、刀杆、轴套等进行中温回火。高温回火温度为500℃～680℃。调质处理：淬火后的高温回火。目的获得较高的综合机械性能。用于各种轴类零件、连杆、齿轮、受力螺栓等。时效热处理：材料经固溶处理或冷塑变形后，在室温或高于室温条件下，其组织和性能随时间而变化的过程。时效可进一步消除内应力，稳定零件尺寸，它与回火作用相类似.“蠕变”现象：高温高压的蒸汽管道下挠变形；高温高压下法兰及螺栓蠕变变形而泄漏；铅丝在常温下受重力作用而变长变细。“蠕变强度”：材料在高温下，抵抗发生缓慢塑性变形的能力，以sn表示，单位MPa。“铁碳合金”由95％以上铁和0.05％～4％碳及1％左右杂质元素所组成合金。含碳量0.02％～2％称为钢；含碳量大于2％称为铸铁；含碳量小于0.02％时称纯铁(工业纯铁)；含碳量大于4.3％的铸铁极脆.铁在910oc以上是具有面心立方结构的γ－Fe;铁在910oc以下是具有体心立方结构的
化工设备机械基础概念总结(自己总结的) 化工设备机械基础概念总结 在化工行业中，化工设备机械是生产和加工化学产品、塑料、橡胶等的关键设备。它们在化工过程中用于混合、搅拌、分离、传热和传质等操作。为了更好地理解和应用化工设备机械，以下是一些基本概念的总结。 1. 机械：机械是指能够将输入的能量转换成实际应用或任务的设备。化工设备机械是一门工程学科，研究和设计用于化工生产过程中的各种设备。它们通常包括容器、反应器、换热器、搅拌器等。 2. 容器：容器是一种用于贮存化学物质的设备。它们通常由金属或非金属材料制成，如不锈钢、玻璃钢等。容器的形状可以是圆柱形、圆锥形、圆球形等，根据需要可使用不同尺寸和形状的容器。 3. 反应器：反应器是一种用于进行化学反应的设备。它们通常用于混合和催化反应，并具有特定的温度和压力控制系统。反应器可以是连续操作或分批操作的，具体取决于反应过程的需求。 4. 换热器：换热器是一种用于在化工过程中传递热量的设备。它们可以通过传导、对流和辐射方式进行热量传递。换热器的种类有很多，常见的有管壳式换热器、板式换热器、螺旋板换热器等。
5. 搅拌器：搅拌器是一种用于混合或搅拌化学物质的设备。它们通常由可旋转的桨叶或螺旋形状的叶片构成，可以在容器中产生强大的搅拌力。搅拌器的类型包括桨式搅拌器、螺旋式搅拌器、涡轮搅拌器等。 6. 泵：泵是一种用于输送流体介质的设备。在化工工业中，泵通常用于将液体从一处输送到另一处，如将原料输送到反应器，或将产物送到下一步处理过程。常见的泵类型有离心泵、容积泵、潜水泵等。 7. 过滤器：过滤器是一种用于分离固体和液体或固体和气体混合物的设备。在化工工业中，过滤器常用于去除悬浮颗粒、杂质和固体颗粒，以保证产品质量。常见的过滤器类型有压力式过滤器、离心过滤器、真空过滤器等。 8. 浓缩器：浓缩器是一种用于将流体中的溶质浓缩的设备。在化学工业中，浓缩器通常用于蒸发过程，将溶质从溶液中蒸发掉，以得到高浓度的产物。常见的浓缩器类型有多效浓缩器、真空浓缩器等。 9. 反应堆：反应堆是用于进行化学反应的设备，它与反应器有些相似，但反应堆通常是指床层反应器或管式反应器。反应堆通常具有更复杂的结构，可以实现连续操作和高效能量转化。 10. 输送带：输送带是一种用于将物品从一个位置运输到另一 个位置的设备。在化工过程中，输送带通常用于将物料从一个