Оглавление учебника «Машины и аппараты химических производств и нефтегазопереработки»
Материал из Wiki
Версия от 00:18, 23 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 оборудования............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.Экстракционные 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 движущемся плотным слоем материала..... 688 7.5.2.Сушилки с механически перемешиваемым слоем материала...................698 7.5.3.Сушилки со взвешенным 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. Теоретическое обеспечение расчета химических реакторов.....................................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 реакторы...............................................................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.Эндотермические 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.Контактные аппараты с неподвижным слоем катализатора................................821 8.6.3.Реакторы с движущимся слоем катализатора..........................................................827 8.6.4.Реакторы со взвешенным слоем катализатора..........................................................831 Глава 9. Оборудование для переработки полимерных материалов...................................838 9.1.Оборудование подготовительного производства..............................................838 9.1.1.Оборудование для измельчения...............................................................838 9.1.2.Оборудование 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.Оборудование для производства шин..............................................886 Контрольные вопросы................................................................................. ..897 Список литературы.............................................................................898 Глава 10. Вспомогательное оборудование, 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) детали 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