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1、化工設(shè)備機械基礎(chǔ)答案1.碳鋼的含碳量小于2.11%，常用碳鋼中一般含碳量1.4%2.甲類鋼是按照機械性能供應(yīng)的鋼，乙類鋼是按照化學(xué)成分供應(yīng)的鋼3.不銹鋼的主要合金元素是鉻、鎳，450~850℃間停留較長時間，使晶粒邊緣造成晶間腐蝕現(xiàn)象4.非金屬材料只要優(yōu)異的耐腐蝕性，通常強度較低，質(zhì)脆或不耐高溫5.外壓容器的壓力試驗是用1.25倍設(shè)計壓力，以液壓？實驗6.使得容器失穩(wěn)的外壓稱為臨界壓力，容器安全工作是的許用壓力為[p]=pcr/m7.碳鋼熱處理是將鋼材經(jīng)過加熱、保溫、冷卻過程，以改變其組織結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)改變其性能的工藝8.工程構(gòu)件在正常使用狀態(tài)下，一般不允許出現(xiàn)塑性變形
2、；E值大小反映了材料抵抗變形能力的高低9.決定薄膜應(yīng)力大小的兩個因素：壓強，殼體厚度與中徑比值δ/D10.外壓容器失效的形式有兩種：強度不足而遭破壞，剛度不足而失穩(wěn)11.化工容器設(shè)計標準化參數(shù)：公稱直徑DN，公稱壓力PN12.兩個構(gòu)件的連接處存在不相等的自由變形的原因：附加邊緣力，彎矩作用，（邊界分離）13.設(shè)置加強圈以減筒體的計算長度來提高筒體的臨界壓力來提高筒的承載能力14.σ=Nmax/A≤[σ]稱為拉壓時的強度條件，利用它常解決三類工程問題：強度校核、截面設(shè)計、確定許用載荷補充：1，化工材料一般分為黑色金屬、有色金屬和非金屬材料。2，按腐蝕的破壞形式，腐蝕分
3、為均勻和非均勻腐蝕。3，利用純鐵的同素異構(gòu)變性質(zhì)，可以使剛才通過熱處理的方法改變其內(nèi)部組織，使它的機械性能發(fā)生改變。4，鎮(zhèn)靜鋼材的強度不高，但塑性、焊接和鍛造性好，適合于制造低溫下承受沖擊的焊接件及封頭。5,材料破壞時的應(yīng)力成為許用應(yīng)力，用[si,ge,ma].6,橢圓形封頭好，蝶形封頭較差。一.試述化工設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)特點A殼體以回轉(zhuǎn)體為多且尤以圓柱體居多.B管口和開孔多為了滿足化工工藝需要,設(shè)備殼體上多處開孔,以連接管道和裝配人孔,視鏡等零部件.C焊接結(jié)構(gòu)多化工設(shè)備零,部件的連接廣泛采用焊接方法D尺寸相差懸殊化工設(shè)備的總體尺寸與設(shè)備的某些局部結(jié)構(gòu)(如筒體與管口)的
4、尺寸往往相差懸殊.E標準化,通用化,系列化的零部件多如容器法蘭,管法蘭,支座,視鏡,人孔,補強圈等.二.化工設(shè)備機械設(shè)計的基本要求安全方面：強度指容器抵抗外力破壞的能力。容器及構(gòu)件應(yīng)有足夠的強度，保證安全生產(chǎn)剛度指容器抵抗外力使其發(fā)生變形的能力。容器及構(gòu)件應(yīng)有足夠的剛度防止在運輸、使用過程中發(fā)生過度變形穩(wěn)定性指容器或構(gòu)件在外力作用下維持其原有形狀的能力。承受外壓的容器或承受壓力的構(gòu)件，必須保證足夠的穩(wěn)定性，防止被壓癟或出現(xiàn)折皺耐久性化工設(shè)備的耐久性是根據(jù)所要求的使用年限來決定的。設(shè)計使用年限是8年。選擇適當材料或必要的防腐措施以及正確施工方法密封性可靠地密封性可以保
5、證安全和創(chuàng)造良好的勞動環(huán)境以及維持正常的工作條件經(jīng)濟方面：節(jié)省材料和便于制造在結(jié)構(gòu)上保證盡可能降低材料消耗，減少或避免復(fù)雜加工工序方便操作和便于運輸三.化工容器鋼材的選取原則重要容器用鎮(zhèn)靜鋼，不宜采用沸騰鋼，優(yōu)先選用普通低碳合金鋼機械性能應(yīng)符合要求高溫設(shè)備應(yīng)選用強度級別在400MPa以上，持久強度大，蠕變系數(shù)大的低碳合金鋼，如抗氧化剛、熱強鋼低溫設(shè)備首先考慮材料的冷脆性，可選用高鉻鎳鋼、鎳鋼鋁鎮(zhèn)靜鋼經(jīng)濟合算四,.內(nèi)壓容器壁厚計算時參數(shù)的選取依據(jù)1:設(shè)計壓力p1.標注在銘牌上的容器設(shè)計壓力，其值不得小于最大工作壓力2.當容器各部位或受壓元件所承受的液體靜壓力達到5%設(shè)
6、計壓力時，應(yīng)取設(shè)計壓力和液體靜壓力之和進行該部位或元件的設(shè)計計算3.容器上裝有安全閥時，取1.05~1.1倍的最高工作壓力作為其設(shè)計壓力4.使用爆破膜作為安全裝置時，取1.15~1.3倍的最高工作壓力作為設(shè)計壓力5.設(shè)計壓力應(yīng)根據(jù)工作條件下可能達到的最高金屬溫度確定（6.）真空容器按承受外壓設(shè)計，當裝有安全控制裝置時，設(shè)計壓力取1.25倍的最大內(nèi)外壓力差（7.）外壓容器的設(shè)計壓力，應(yīng)取不小于在正常操作情況下可能出現(xiàn)的最大內(nèi)外壓力差2:計算壓力計算壓力等于設(shè)計壓力加上液柱靜壓力，當元件所承受的液柱靜壓力小于百分之五的設(shè)計壓力時可以忽略3:設(shè)計溫度設(shè)計溫度設(shè)計溫度不得低
7、于元件金屬在工作狀態(tài)下可能達到的最高溫度，對于零攝氏度以下的金屬溫度，設(shè)計溫度不得高于元件金屬可能達到的最低溫度。4：許用應(yīng)力許用應(yīng)力是以材料的極限應(yīng)力為基礎(chǔ)，并選擇合理的安全系數(shù)得到的[σ]=σo/n（0為上角標）5：焊接街頭系數(shù)6：厚度附加量包括鋼板厚度的負偏差C1和介質(zhì)的腐蝕余量C2五,.影響臨界壓力的因素有哪些1.筒體幾何尺寸的影響δ/D越大，筒壁抵抗彎曲的能力越強，圓筒的臨界壓力高當圓筒的δ/D相同時，筒體短者臨界壓力高當筒體的δ/D和L/D值均相同時，有加強圈者臨界壓力高2.筒體材料性能的影響材料的彈性模量E和泊桑比μ值大，其抵抗變形的能力強，其臨界
