1、化工設備機械基礎學習指南第I篇 化工設備材料第1章 化工設備材料及其選擇掌握金屬材料的機械性能的主要指標概念；了解金屬材料的物理性能、化學性能及工藝性能；了解鐵碳合金組織、結構及其對性能的影響；掌握鋼的化學成分對鋼的性能影響；掌握碳鋼、鑄鐵、低合金鋼、不銹鋼和特種鋼的分類，牌號，特性及用途；了解鋼材常用熱處理工藝及其作用；了解化工設備形成化學腐蝕、電化學腐蝕的條件，化工設備腐蝕破壞的形式及防腐措施；了解選材的原則，會運用選材原則對化工設備進行選材。重點和難點材料各種強度指標的含義；材料塑性（靜載荷）與沖擊韌性（動載荷）的區別，掌握沖擊韌性對化工設備材料的意義；特別是低溫環境下工作的化工設備，必

2、須進行低溫沖擊韌性試驗；C元素對材料性能的影響，碳鋼與鑄鐵的區別；常用碳鋼、低合金鋼和特種鋼分類、牌號、特性和用途；晶間腐蝕的概念和發生條件；根據給定的工況條件進行化工設備材料選用。第II篇 化工容器設計 第2章 容器設計的基本知識了解壓力容器的分類與管理掌握容器設計的基本要求基本掌握容器零部件標準化的概念了解壓力容器基本法規和標準重點和難點按壓力、溫度、監管三種壓力容器分類方式；壓力容器主要標準和法規第3章 內壓薄壁容器的應力分析了解薄膜應力理論；掌握圓筒、球殼、橢圓殼、錐殼等殼體的應力分布特點，掌握這些殼體的薄膜應力的計算；了解邊緣應力的概念及其特性重點和難點內壓薄壁容器應力分析的基本假設

3、；第一曲率半徑和第二曲率半徑的概念；圓筒、球殼、橢圓殼、錐殼等殼體的應力分布特點和相應薄膜應力的計算；邊緣應力的概念及其特性第4章 內壓薄壁圓筒與封頭的強度設計掌握容器失效設計準則掌握內壓薄壁圓筒的強度設計方法及其設計公式掌握容器設計中設計參數的選擇和確定了解容器壓力試驗的目的及方法，掌握容器壓力試驗強度校核計算掌握橢圓形、球形封頭的結構及強度設計方法了解錐形封頭和平板封頭的設計方法學習本章內容，首先要掌握工程設計的基本思想，即化工設備首要保證就是安全性和可靠性。在此指導思想下，化工設備設計有三種模式，即設計條件、結構尺寸、安全限值三項，在已知兩項的情況下，可以對第三項進行計算。計算的依據就是

4、彈性失效準則。本章的重點在于可以確定設計條件和安全限值的情況下，如何對化工設備進行合理的結構尺寸設計，并對設計結果進行壓力試驗校核。因此，本章沿著以下思路進行教學，課下可以融會貫通。彈性失效準則內壓薄壁容器強度設計公式（由設計條件和安全限值計算結構尺寸）設計條件的選取原則（設計壓力和設計溫度）安全限值的選取原則（安全系數和許用應力）最后得出計算厚度圓整至圖樣厚度（腐蝕裕量、鋼板負偏差）壓力試驗校核（水壓試驗、氣密性試驗）。重點和難點內壓薄壁容器的彈性失效準則；內壓薄壁圓筒的強度設計方法及其設計公式；設計參數（設計壓力、設計溫度、計算壓力、焊縫系數、安全系數、許用壓力等）的選取；幾種厚度概念以及

5、之間的區別和聯系；容器壓力試驗強度校核的目的、方法和計算；橢圓形、球形封頭的結構與強度設計；第5章 外壓容器設計掌握失穩概念和外壓圓筒設計準則掌握臨界壓力的概念及影響臨界壓力的因素掌握外壓圓筒設計的工程圖算法掌握外壓球殼及凸形封頭設計的工程圖算法了解加強圈的作用及結構重點和難點外壓容器失效模式以及與內壓容器失效模式的不同；失穩概念和外壓圓筒設計準則；計算長度的概念；臨界壓力的概念及影響臨界壓力的因素；外壓圓筒設計的工程圖算法第6章 容器零部件掌握法蘭連接的密封原理、結構形式和分類，了解法蘭密封墊的選擇掌握法蘭標準及其標準的使用方法掌握容器支座（雙鞍支座）的結構、安裝方法及其標準選用 掌握容器開

6、孔補強的原則及其設計方法重點和難點法蘭連接的密封原理、結構形式和分類；我國法蘭標準及其標準的使用方法；會根據給定條件選用容器法蘭或管法蘭，并查取相關尺寸；要求能夠手工繪圖，描述常見板式平焊法蘭、帶頸平焊法蘭和帶頸對焊法蘭的連接結構；容器支座（雙鞍支座）的結構、安裝位置的要求；容器開孔補強的等面積設計方法第III篇 化工容器設計第7章 管殼式換熱器的機械設計了解管殼式換熱器的結構及主要零部件、分類與機械設計內容掌握管板與管子、管板與殼體的連接方式；掌握管板結構；了解溫差應力的產生原因、計算方法；溫差應力的補償措施；掌握拉脫力產生的原因及計算方法。重點和難點管殼式換熱器的結構及主要零部件、分類；管板與管子、管板與殼體的連接方式；溫差應力的產生原因、計算方法；溫差應力的補償措施；拉脫力產生的原因及計算方法第8章 塔設備的機械設計