本書根據教育部示范性高職院校建設項目要求，結合編者多年校企合作與工學結合人才培養(yǎng)經驗編寫而成。本書主要介紹了化工設備受力與承載能力分析，化工設備基本常識，壓力容器設計，容器主要零部件，換熱設備，塔設備，反應設備，其他化工常用設備，化工設備的運行管理。內容基本概括了化工設備設計、結構選型、使用維護所必需的機械基礎知識和專業(yè)知識及技能要求，涉及面廣、工程實踐性強。本書采用了新頒布實施的國家及行業(yè)標準規(guī)范，內容豐富、層次清晰，采用項目導入、任務驅動的方法組織教學內容，深入淺出，適用性、實用性強。
本書以教育部關于國家示范性高職院校建設精神為指導，以培養(yǎng)生產一線高技能型人才為目標，結合多年來校企合作與工學結合人才培養(yǎng)經驗編寫而成。
全書共分九個單元，每個單元又由若干個模塊和項目任務組成，重點單元以綜合性典型項目的實施為主線組織內容。為方便教學，每個單元開篇提出了本單元的學習要點和要達到的能力目標；每個模塊又提出了具體的學習目標，以提出問題的方式引導本模塊的學習。每個單元末編排了一定數量的具有工程實踐性的思考與練習題，注重培養(yǎng)學生的職業(yè)崗位技能。
本書內容與工程實際緊密結合，突出了以下幾點特色：
�。保└鶕䥽沂痉缎愿呗氃盒＝ㄔO項目要求，結合校企合作人才培養(yǎng)經驗，企業(yè)專家全程深度參與編寫，緊緊圍繞專業(yè)的職業(yè)能力安排內容。
�。玻┙Y合典型工作任務，針對實際工程項目的實施所需要的知識點和技能展開分析，工程實用性強，注重培養(yǎng)學生的工程概念，便于學生體驗化工設備工作的全過程，有利于學生掌握職業(yè)技能和順利就業(yè)。
３）形式新穎、層次清晰。內容從簡單到復雜、從單一到綜合進行整合，從化工設備單一技能的訓練過渡到化工設備運用能力的培養(yǎng)。
４）內容全面、重點突出。本書內容較全面，涉及壓力容器和化工設備的理論基礎、標準規(guī)范、工程實踐經驗，典型設備結構等，相關單元設有知識擴展，能滿足各種不同層次的教學目標。
本書第１版已經使用６年，實際使用效果好，得到師生廣泛好評。但隨著化工裝備技術的發(fā)展，一些新設備、新技術、新標準迅猛發(fā)展，需要通過修訂來反映和融入新技術、新標準的要求，滿足高職院校對人才培養(yǎng)目標的需要。針對上述情況并結合江蘇省高等學�！笆濉敝攸c教材建設要求，編者對相關內容進行了修訂、調整。本次修訂采用了新頒布的國家及行業(yè)標準規(guī)范，將ＧＢ１５０—２０１１、新《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》和一系列材料標準中的數據統(tǒng)一起來，將地區(qū)化工裝備業(yè)中最新的典型案例納入本書中，便于學生掌握新知識、新技術、新標準，盡快適應工作崗位。本書將第１版使用過程中師生發(fā)現(xiàn)的謬誤進行了修改。修訂過程中誠邀了多位企業(yè)專家、兄弟院校的專任教師擔任參編人員，將職業(yè)崗位要求和職業(yè)標準具體化。
本書第三、四、五單元由南通職業(yè)大學王磊副教授編寫；第七單元由企業(yè)專家孫明華高級工程師編寫，他同時為全書提供了大量工程項目實例，并為全書內容設計提供了寶貴意見；第八單元由南通職業(yè)大學肖紅升教授和蔡鳳教授編寫；第一單元由南通職業(yè)大學張鴻晨副教授編寫；第二單元的模塊一、二、四由東營職業(yè)技術學院劉德志副教授編寫；第二單元Ⅲ的模塊三由南通職業(yè)大學楊林娟教授編寫，并負責新標準的更新工作；第六單元由徐州工業(yè)職業(yè)技術學院王敏副教授編寫；第九單元由濮陽職業(yè)技術學院肖傳豪編寫。全書由王磊任主編，并負責統(tǒng)稿和最終定稿；肖紅升、孫明華、劉德志任副主編。本書由南通職業(yè)大學機械學院李業(yè)農教授、化生學院何曉春教授主審，兩位教授詳細審閱了本書修訂稿，提出了很有價值的修改意見，并對本書的出版給予了大力支持，在此表示衷心感謝！同時對全體審稿人員以及所有對本書的出版給予支持和幫助的同志一并表示衷心的感謝！
由于編者水平所限，本書難免有疏漏和不妥之處，敬請讀者批評指正。
編者
第２版前言
第一單元 化工設備受力狀況與
承載能力分析 １
模塊一 構件的受力狀況分析與
平衡計算 １
任務１ 受力分析與受力圖的繪制 ２
任務２ 各種平面力系的平衡計算 ６
模塊二 直桿拉伸和壓縮的強度計算 １１
任務１ 拉伸與壓縮時的強度計算 １１
任務２ 實驗———材料在軸向拉伸和
壓縮時的力學性能 １４
模塊三 剪切與擠壓的實用計算 １９
任務１ 剪切的實用計算 ２０
任務２ 擠壓的實用計算 ２１
模塊四 圓軸扭轉的實用計算 ２２
任務１ 圓軸扭轉的特點 ２２
任務２ 圓軸扭轉的應力和強度計算 ２３
模塊五 直梁的彎曲 ２３
任務１ 直梁的彎曲變形及內力分析 ２４
任務２ 彎曲應力和彎曲強度計算 ２６
任務３ 提高梁的抗彎強度的主要措施 ２８
知識擴展 ２９
模塊六 組合變形和強度理論 ３０
任務１ 認識組合變形和復雜應力狀態(tài) ３０
任務２ 強度理論及應用 ３１
模塊七 壓桿穩(wěn)定 ３４
任務１ 認識壓桿失穩(wěn)及穩(wěn)定 ３４
任務２ 細長壓桿的臨界壓力和
臨界應力 ３５
任務３ 壓桿穩(wěn)定性計算 ３７
任務４ 提高壓桿穩(wěn)定性的措施 ３８
思考練習題 ３８
第二單元 化工設備基本常識 ４２
模塊一 化工生產及化工設備 ４２
任務１ 了解化工生產的特點 ４３
任務２ 了解化工生產對化工設備的
基本要求 ４３
模塊二 壓力容器的結構與分類 ４５
任務１ 壓力容器的總體結構認知 ４５
任務２ 壓力容器的介質和分類 ４８
模塊三 壓力容器相關標準簡介 ５２
任務１ 了解國外的標準規(guī)范 ５２
任務２ 熟悉國內的主要標準規(guī)范 ５５
模塊四 化工設備常用材料 ５８
任務１ 化工設備常用材料及選用 ５８
任務２ 化工設備的腐蝕與防護措施 ６２
思考練習題 ６６
第三單元 壓力容器設計 ６９
模塊一 壓力容器的應力分析 ６９
任務１ 回轉薄殼的薄膜應力分析 ７０
任務２ 回轉薄殼的邊緣應力及其處理 ７５
模塊二 內壓薄壁圓筒和球殼的
強度計算 ７８
任務１ 確定強度條件與計算壁厚 ７８
任務２ 設計參數的確定 ８０
任務３ 實驗———容器壓力試驗 ８６
模塊三 內壓容器封頭的設計 ９０
任務１ 認識常用封頭的結構形式 ９０
任務２ 常用封頭的強度計算及選用 ９１
模塊四 外壓容器 １０１
任務１ 認識外壓容器的穩(wěn)定性并
計算臨界壓力 １０２
任務２ 外壓圓筒圖算法 １０６
Ⅴ
任務３ 外壓封頭圖算法 １１０
任務４ 實驗———外壓容器的壓力試驗 １１２
任務５ 提高外壓容器穩(wěn)定性的途徑 １１３
典型項目實施 １１４
思考練習題 １１５
第四單元 容器主要零部件 １１９
模塊一 容器設計的標準化 １１９
模塊二 法蘭連接 １２１
任務１ 認識法蘭連接的結構與分類 １２１
任務２ 認識法蘭連接的密封 １２３
任務３ 法蘭的標準及其選用 １２６
模塊三 容器的支座 １３４
任務１ 臥式容器支座的類型及選用 １３５
任務２ 立式容器支座的類型及選用 １３８
模塊四 容器的開孔與補強結構 １４３
模塊五 容器安全裝置 １４７
任務１ 認識及選用安全閥 １４８
任務２ 認識及選用爆破片 １４９
任務３ 認識及選用安全裝置的其他
附件 １５１
模塊六 容器其他附件 １５３
典型項目實施 １５５
思考練習題 １６０
第五單元 換熱設備 １６３
模塊一 換熱設備的應用及類型 １６３
模塊二 管殼式換熱器的結構分析與
選型 １７０
任務１ 認識管殼式換熱器的總體結構與
基本類型 １７０
任務２ 認識管殼式換熱器的主要零部件
結構 １７２
模塊三 換熱器的標準化及選用 １８３
任務１ 熟悉管殼式換熱器標準 １８４
任務２ 熟悉換熱設備的選用與維護 １８４
典型項目實施 １８８
知識擴展 １８９
思考練習題 １８９
第六單元 塔設備 １９１
模塊一 塔設備的應用及類型 １９１
模塊二 填料塔結構 １９４
任務１ 熟悉填料類型及其支承結構 １９４
任務２ 液體分布裝置 １９７
模塊三 板式塔結構 ２０１
任務１ 熟悉板式塔的類型及結構特點 ２０２
任務２ 選用板式塔的主要內部構件 ２０６
任務３ 板式塔與填料塔的性能比較及
選用 ２１５
模塊四 塔設備的載荷分析 ２１６
任務１ 塔設備的使用工況和危險截面
確認 ２１６
任務２ 不同截面上的載荷分析 ２１８
典型項目實施 ２１９
思考練習題 ２２０
第七單元 反應設備 ２２１
模塊一 反應設備的應用及類型 ２２１
模塊二 機械攪拌釜式反應器 ２２５
任務１ 總體結構認知 ２２６
任務２ 釜體及傳熱裝置的結構認知與
選型 ２２７
任務３ 攪拌裝置的結構認知與選型 ２３４
任務４ 傳動裝置的結構認知與選型 ２４３
任務５ 軸封裝置的結構認知與選型 ２４６
典型項目實施 ２５０
知識擴展 ２５０
思考練習題 ２５２
第八單元 其他化工常用設備 ２５４
模塊一 干燥設備的結構認知與
選型 ２５４
任務１ 認識固體物料的干燥機理 ２５４
任務２ 干燥設備的選型 ２５５
模塊二 過濾設備的結構認知與
選型 ２６１
任務１ 液固過濾設備的認知 ２６２
任務２ 液固過濾設備的類型及選用 ２６３
模塊三 分離設備的結構認知與
選型 ２６７
任務１ 離心沉降設備的認知 ２６８
任務２ 膜分離設備的認知 ２７２
任務３ 氣液／氣固分離器的認知 ２７５
Ⅵ
任務４ 液液分離（萃�。┰O備的
認知 ２７７
思考練習題 ２７９
第九單元 化工設備的運行
管理 ２８０
模塊一 化工設備的安全使用 ２８０
任務１ 安全教育與培訓 ２８０
任務２ 化工設備的安全運行 ２８１
任務３ 壓力容器的安全使用 ２８４
模塊二 典型化工設備常見事故及
案例 ２８８
任務１ 壓力容器、鍋爐及壓力管道常見
事故及案例分析 ２８８
任務２ 塔、槽、釜設備常見事故及
案例分析 ２９４
任務３ 換熱設備常見事故及案例分析 ２９６
思考練習題 ２９７
參考文獻 ２９８
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