课程

中国大学MOOC,为你提供一流的大学教育

认证学习
为你提供认证成绩和证书,以及AI高效学习服务
查看详情
大学

国家精品

认证学习

智慧课程

理学工学农学

计算机

经济管理

外语

音乐与艺术

心理学

文史哲法

医学与保健

教育教学

大学生竞赛

软件实训

AI

升学/择业

考研

期末突击

大学生涯规划

专升本

四六级

保研及论文

求职就业

专四专八

大学应试英语

期末资料

终身学习

名师专栏

兴趣技能

hi,小mooc
期末不挂科
SPOC学校专有课程
过程设备设计(上)
第1次开课
开课时间: 2020年03月05日 ~ 2020年07月10日
学时安排: 周学时4
当前开课已结束 已有 106 人参加
老师已关闭该学期,无法查看
spContent=80年代初由原化工部组织编写第一轮教材,称为《化工容器及设备》。90年代初,第二轮教材编写,分为《化工容器设计》及《化工设备设计》两本书。90年代末,因专业设置调整,专业更名为《过程装备与控制工程》,为了满足专业发展,组织编写第三轮教材,又将两本教材合并,称为《过程设备设计》。
80年代初由原化工部组织编写第一轮教材,称为《化工容器及设备》。90年代初,第二轮教材编写,分为《化工容器设计》及《化工设备设计》两本书。90年代末,因专业设置调整,专业更名为《过程装备与控制工程》,为了满足专业发展,组织编写第三轮教材,又将两本教材合并,称为《过程设备设计》。
—— 课程团队
课程概述

 

 本课程是过程装备于控制工程专业学生在学习完通识教育基础课和专业基础课的基础上开设的一门专业核心课程。内容包括弹性力学基础、压力容器设计的理论及方法、典型化工设备的基本理论及设计方法等。课程以弹性理论和板壳理论为理论基础,对过程设备涉及的压力容器中的筒体、封头等主要部件作了理论分析和设计计算,介绍过程设备设计规范和常用材料及其选择。在此基础上对典型的过程设备:如储存设备、换热设备、塔设备和反应设备,讲解其典型结构,原理及主要部件的设计计算。

本课程的教材选用郑津洋、董其伍、桑芝富等主编的《过程设备设计》教材,该教材2001年由化学工业出版社出版,2005年第二版,2010年出版第三版,2015年出版第四版,为十五十一五十二五普通高等教育国家级规划教材,中国石油和化学工业优秀出版物(教材类)一等奖。




授课目标

      

通过本课程的理论教学,使学生具备下列知识和能力:


1、能够运用数学、工程材料、过程设备的专业知识,进行压力容器类别划分,能综合考虑压力容器的使用环境、材料的力学性能、制造工艺性能等因素压力容器及其零部件材料进行选择。


2、能够运用数学、工程材料、力学、过程设备基本理论的基本原理,对压力容器领域的受压元件进行应力分析、失效模式分析,分析压力容器受压元件强度、刚度、稳定性、密封性能,并提出解决方案。


3、能够针对压力容器特定工况需求,设计或选择满足工况需求的压力容器及其相关零部件,在设计和选择过程中能够适当考虑经济、安全、环境等因素。

 

 

课程大纲

绪论

课程介绍、课程内容

第1章  压力容器导言

1.1  压力容器总体结构

1.2 压力容器分类

1.3  压力容器规范标准

第1章单元测验

第1章作业

第2章  压力容器应力分析

2.1 回转薄壳的无力矩理论

2.2  典型回转壳体的薄膜应力

2.3  回转壳体的不连续分析

2.4  厚壁圆筒的弹性应力

2.5 厚壁圆筒的弹塑性分析

2.6平板的应力分析

2.7 外压圆筒的屈曲分析

2.8典型局部应力

第2章单元测试

第2章作业

第3章 压力容器用材以及环境和时间对其材料性能的影响

3.1 压力容器材料

3.2 压力容器制造工艺对钢材性能的影响

3.3 环境对压力容器用钢性能的影响

3.4 压力容器材料选择

第3章单元测验

第3章作业

第4章 压力容器设计

4.1设计准则

4.2 内压圆筒的强度设计

4.3 设计技术参数的确定

4.4 外压圆筒图算法

4.5 外压筒体的加强圈设计

4.6 封头设计

4.7 密封机理分类及影响因素

4.8 螺栓法兰连接设计

4.9 高压密封设计

4.10 开孔及开孔补强设计

4.11 支座及检查孔

4.12 安全泄放装置

4.13 焊接结构设计

4.14 耐压试验和泄漏试验

4.15 分析设计

4.16 疲劳分析

第4章单元测验

第4章作业

第5章 储运设备

5.1储罐的结构

5.2卧式储罐支座结构及布置

5.3卧式储罐设计计算

第5章单元测验

第5章作业

第6章 换热设备

6.1 换热器管束分程

6.2 换热管与管板的连接

6.3  传热强化技术

第6章单元测验

第6章作业

第7章 塔设备

7.3 板式塔-分类与典型板式塔的结构

7.3 板式塔-塔盘的结构

7.4 塔设备的附件

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-设计内容与步骤

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-塔的固有周期

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-塔的载荷分析

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-塔的地震计算

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-塔的风载计算

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-塔的强度与稳定性校核

7.5 塔的强度设计与稳定性校核-裙座的强度与稳定性校核

7.6 塔设备的振动

第7章单元测验

第7章作业

7.1 塔设备的应用于选型

7.2 填料塔-填料

7.2 填料塔-内件结构设计

第8章反应设备

8.1 机械搅拌设备的基本结构+8.2搅拌容器

8.3 搅拌器与搅拌功率的计算

8.4 搅拌轴设计

8.5 密封装置

8.6 传动装置

第8章单元测验

第8章作业

展开全部
预备知识

    机械制图、高等数学、工程力学、工程材料、弹性力学、化工原理、机械设计、机械制造、专业英语等课程为本课程的先修课程

参考资料

1)国家质量技术监督局发布,《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG 21-2016

2)国家质量技术监督局发布,《压力容器》GB150-2011

3) 国家质量技术监督局发布,《热交换器》GB151-2014

4)国家质量技术监督局发布,《卧式容器》NB/T47042-2014

5)国家质量技术监督局发布,《塔式容器》NB/T47041-2014

6)约翰.F.哈维[美].压力容器部件结构-设计与材料.化学工业出版社,北京:1985

7)范钦珊.压力容器的应力分析与强度设计,原子能出版社,北京,1979

8)华东理工大学王志文教授主编《化工容器设计》,化学工业出版社出版社,北京:2006

9)M. H. Jawad, J. R. Farr. Structure Analysis and Design of Process Equipment. New York: John Wiley & Sons,Inc,1984

10)S. S. Gill. The stress analysis of pressure vessels &pressure vessel components. Pergamon Press:1970

11)H. H. Bednar. Pressure vessel design handbook. New   York: Van Nostrand Reinhold,1986

12)J. F. Harvey. Theory and design of pressure vessels. Second Edition. New York: Van Nostrand Reinhold,1986

常见问题


1.https://www.forengineers.org/ (美国Pressure Vessel Research Council) 

2.https://www.eperc.bam.de/ European Pressure Equipment Research Council) 

3.https://www.cnscpv.org.cn/ 全国锅炉压力容器标准化技术委员会)   


源课程

该SPOC课程部分内容来自以上源课程,在源基础上老师进一步增加了新的课程内容

常州大学
2 位授课老师
陆怡

陆怡

教授

刘麟

刘麟

副教授

下载
下载

下载App