Оглавление учебника «Машины и аппараты химических производств и нефтегазопереработки»
Материал из Wiki
Версия от 23:48, 22 октября 2017; Dz (обсуждение | вклад)
ПРЕДИСЛОВИЕ………………………………………………………………………………….3
Глава 1.Общие сведения об оборудовании химических производств и основах его разработки…..........................5
1.1.Классификация оборудования.........................……………………………………..5
1.2.Требования, предъявляемые к химическому оборудованию................................………………………...............7
1.3.Нормативные документы, используемые при проектировании оборудования...10
1.4. Методы и приемы конструирования……………………………………………...13
1.5.Конструкционные материалы. Основные требования к конструкционным материалам...............................17
1.5.1. Металлы и сплавы...........................................................................20
1.5.2. Неметаллические конструкционные материалы..........................................27
Контрольные вопросы........................................................................................ 31
Список литературы.....................................................................................32
Глава 2.Основные элементы машин и аппаратов........................................................33
2.1.Станины, корпуса и рамы.........................................................................................35 2.2. Тонкостенные цилиндрические обечайки..............................................................42 2.3. Днища и крышки приварные...................................................................................59 2.4. Штуцера, люки, крышки отъемные.........................................................................72 2.5. Фланцевые соединения............................................................................................82 2.5.1. Неподвижные разъемные герметичные соединения....................................82 2.5.2. Подвижные разъемные герметичные соединения.......................................114 2.6. Опоры и устройства для строповки........................................................................128 2.7. Толстостенные сосуды и аппараты.........................................................................150 2.8. Расчет на прочность при малоцикловых нагрузках..............................................158 2.9. Автоматизация прочностных расчетов и инженерный анализ конструкций химического оборудовапния...................................................................................161 Контрольные вопросы.............................................................................................169 Список литературы..................................................................................................170 Глава 3. Динамические расчеты машин………………………….................................173 3.1.Основные задачи динамического расчета машин......................................………173 3.2.Основные понятия теории колебаний...............................………………………..176 3.3. Колебание линейных систем с несколькими степенями свободы.......................191 3.4. Колебания валов..........................................................................................……….199 3.5. Приближенные методы расчета частот собственных колебаний.......................207 3.6. Крутильные колебания валов.................................................................................212 3.7. Ударная нагрузка....................................................................................................219 3.8. Виброизоляция машин...........................................................................................223 Контрольные вопросы...........................................................................................227 Список литературы................................................................................................227 Глава 4.Оборудование для механических процессов.........………………………….228 4.1.Машины для измельчения твердых материалов..................................................228 4.1.1.Характеристика основных способов измельчения................................……228 4.1.2.Машины для дробления материалов...........................................................…232 4.1.3. Дробилки ударного действия..........................................................................249 4.1.4. Машины для помола материалов...................................................................254 4.2.Машины для смешения и дозирования сыпучих и пастообразных материалов..265 4.2.1.Характеристика процессов смешения сыпучих материалов........................265 4.2.2.Смесители периодического действия..............................................................267 4.2.3.Смесители непрерывного действия.................................................................280 4.2.4.Питатели и дозаторы сыпучих материалов...................................................286 4.3.Машины для формообразования и прессования материалов.................................296 4.3.1. Характеристика способов формообразования и прессования.....................298 4.3.2. Грануляторы окатывания для мелкодисперсных материалов.....................300 4.3.3. Прессы и таблеточные машины......................................................................310 4.3.4. Машины для вальцевания и каландрирования..................................................326 4.3.5. Экструдеры.........................................................................................................330 4.4. Машины для классификации сыпучих материалов.................................................332 4.4.1.Характеристика процессов классификации.....................................................332 4.4.2.Машины для механической классификации......................................................333 4.4.3. Оборудование для воздушной классификации материалов............................343 4.4.4. Оборудование для гидравлической классификации.........................................348 Контрольные вопросы.................................................................................................351 Список литературы......................................................................................................352 Глава 5.Оборудование для гидромеханических процессов……………………………354 5.1.Оборудование для разделения жидких неоднородных систем...............................354 5.1.1.Характеристика процессов разделения жидких неоднородных систем......354 5.1.2.Отстойники.........................................................................................................357 5.1.3.Гидроциклоны.......................................................................................................361 5.1.4.Центрифуги и сепараторы.................................................................................368 5.1.5.Фильтры................................................................................................................394 5.2.Оборудование для разделения газовых неоднородных систем................................416 5.2.1.Характеристика процессов разделения газовых неоднородных систем........416 5.2.2.Пылеосадители гравитационные и инерционные.............................................430 5.2.3.Пылеуловители центробежные.........................................................................432 5.2.4.Срубберы-пылеуловители...................................................................................441 5.2.5.Фильтры-пылеуловители...................................................................................453 5.2.6.Электрофильтры................................................................................................465 Контрольные вопросы................................................................................................472 Список литературы....................................................................................................473 Глава 6. Оборудование для тепловых процессов...................…………………………..474 6.1.Рекуперативные теплообменники....………………………………………………474 6.1.1.Характеристики процессов теплообмена и промышленных теплоносителей....................................................................................................474 6.1.2.Змеевиковые, оросительные, двухтрубные и кожухотрубные теплообменники, аппараты воздушного охлаждения......................................478 6.1.3.Пластинчатые и спиральные теплообменники................................................492 6.1.4.Пластинчато-ребристые теплообменники......................................................499 6.1.5.Тепловые трубы....................................................................................................502 6.1.6.Теплообменники из неметаллических материалов............................................505 6.2.Выпарные и кристаллизационные аппараты..............................................................509 6.2.1.Основные характеристики процесса выпаривания...........................................509 6.2.2.Классификация выпарных аппаратов.................................................................512 6.2.3.Выпарные аппараты с естественной циркуляцией..........................................514 6.2.4.Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией.......................................527 6.2.5.Последовательность расчета трубчатых выпарных аппаратов...................529 6.2.6.Пленочные и роторно-пленочные аппараты......................................................531 6.2.7.Аппараты погружного горения...........................................................................537 6.2.8.Характеристика процессов кристаллизации.....................................................539 6.2.9.Оборудование для процессов кристаллизации....................................................541 Контрольные вопросы...................................................................................................552 Список литературы........................................................................................................553
Глава 7.Оборудование для массообменных процессов...................................................554 7.1.Колонные аппараты для массообменных процессов в системах "газ (пар) - жидкость"...................................................................................................554 7.1.1.Характеристика массообменных процессов.............................……………….554 7.1.2.Устройство колонных аппаратов...........................................…………………554 7.1.3.Корпуса колонных аппаратов.............................……………………………….557 7.1.4.Контактные устройства колонных аппаратов................................................559 7.1.5.Внутренние устройства колонн..........................................................................600 7.1.6.Особенности работы и принципы выбора контактных устройств для колонных аппаратов......................................................................................614 7.1.7.Технологический расчет колонных аппаратов................................................. 622 7.1.8.Прочностной расчет тарелок и решеток колонных аппаратов....................636 7.2.Экстраксионные аппараты..........................................………………………………638 7.2.1.Характеристика процессов экстракции………...............................................638 7.2.2.Аппараты для жидкостной экстракции...........................................................640 7.2.3.Аппараты для твердофазной экстракции........................................................648 7.3.Аппараты для процессов адсорбции и ионного обмена...........................................648 7.3.1.Характеристика процессов адсорбции и ионного обмена…………………….648 7.3.2.Абсорберы периодического действия…………………… ………………….. .....652 7.4.Оборудование для мембранных и диффузионных процессов…………………… 660 7.4.1.Характеристика мембранных и диффузионных процессов………………… 660 7.4.2.Аппараты для мембранных процессов.......................................…………….. 668 7.5. Сушильное оборудование ……………………..679 7.5.1.Характеристика процессов и оборудования сушки.......................................679 7.5.2.Сушилки с неподвижным или движущиемся плотным слоем матеала..... 688 7.5.2.Сушилки с механически перемешиваемым слоем матетериала...................698 7.5.3.Сушилки со взвзвешенным слоем материала...................................................710 Контрольные вопросы..........................................................................................................731 Список литературы...............................................................................................................732 Глава 8. Химические реакторы и печи .......…………………………………………733 8.1.Характеристика химических процессов........................................................………………733 8.1.2.Теореическое обеспечение расчета химических реактороав.....................................735 8.2.Реакторы для химических реакций в жидкой среде.............................................................743 8.2.1.Характеристика жидкостных химический реакций...................................................743 8.2.2.Емкостные реакторы с механическими перемешивающими устройствами..........743 8.2.3.Каскадные емкостные реактолры................................................................................766
8.3.Реакторы для химических реакций в системе "газ-жидкость"..........................................771 8.3.1.Характеристика химических процессов в системе "газ-жидкость".......................771 8.3.2.Распыливающие газожидкостные реакторы...............................................................774 8.3.3.Барботажные газожидкостные реакторы..................................................................777 8.3.4.Поверхностные газожидкостные реакторы................................................................783 8.4.Химические реакторы и печи для гомогенных реакций в газовой фазе............................790 8.4.1.Характеристика химических процессов в газовой фазе...............................................790 8.4.2.Экзотермические газовые реакторы...............................................................................792 8.4.3.Эндотермичесекие газовые реакторы.............................................................................795 8.5.Реакторы и печи для проведения некаталитических реакций в системе "газ-твердое тело".....................................................................................................................806 8.5.1.Характеристика некаталитических реакций в системе "газ-твердое тело"...........806 8.5.2.Реакторы и печи с неподвижным или компактно движущимся слоем твердого реагента...............................................................................................................807 8.5.3.Реакторы и печи с механически перемещаемым слоем твердого реагента...............811 8.5.4. Реакторы и печи со взвешенными слоем твердого реагента.......................................816 8.6.Реакторы для проведения каталитических реакций в системе "газ-твердое тело"...........820 8.6.1.Характеристика каталитических реакций в системе "газ-твердое тело"...............820 8.6.2.Контактнгые аппараты с неподвижным слоем катализпатора................................821 8.6.3.Реакторы с движущмся слоем катализатора..............................................................827 8.6.4.Реакторы со взвешенным слоем катализатлора...........................................................831
Глава 9. Оборудование для переработки полимерных материалов...................................838
9.1.Оборудование подготовительного производстьва............................................................838 9.1.1.Оборудование для измельчения....................................................................................838 9.1.2.Обрудование для смешения полимерных материалов..............................................840 9.2.Прессовое оборудование для производства изделий из термореактивных полимерных материалов......................................................................................................848 9.3.Экструзионное оборудование.............................................................................................856 9.4.Оборудование для литья под давлением........................................................................... 866 9.5.Оборудование для раздувного формованиям....................................................................874 9.6.Оборудование для производства резинотехнических изделий........................................880 9.7.Оборудоание для производства шин..................................................................................886 Контрольные вопросы........................................................................................................ ..897 Список литературы...............................................................................................................898
Глава 10. Вспомогательное оборудоваание, технологические трубопроводы и
арматура......................................................................................................................899 10.1. Вспомогательное оборудование.......................................................................................899 10.1.1.Общие сведения и классификация вспомогательного оборудования.....................899 10.1.2.Резервуары для жидкостей........................................................................................900 10.1.3.Резервуары для сжиженных газов............................................................................904 10.1.4.Газгольдеры.................................................................................................................906 10.1.5.Бункеры и силосы........................................................................................................910 10.2.Технологические трубопроводы.......................................................................................913 10.2.1.Общие сведения и классификация технологических трубопроводов.....................913 10.2.2.Трубы.............................................................................................................................914 10.2.3.Фасонные (соединительные) детпали трубопроводов............................................915 10.2.4.Компенсаторы..............................................................................................................917 10.2.5.Опоры и подвески..........................................................................................................919 10.2.5.Расчет трубопроводов................................................................................................920 10.3.Трубопроводная арматура............................................................................................... 921 10.3.1.Общие сведения и классификация трубопроводной арматуры.............................921 10.3.2.Запорная арматура......................................................................................................922 10.3.3.Регулирующая арматура..............................................................................................926 10.3.4.Предохранительная арматура.....................................................................................928 10.3.5.Защитная арматура......................................................................................................939 10.3.6.Фазоразделительная арматура...................................................................................940 Контрольные вопросы..................................................................................................942 Список литературы......................................................................................................942