管道及儲罐強度設計（第2版）/高等院校石油天然氣類規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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帥健 編

圖書標籤:

• 管道工程
• 儲罐設計
• 壓力容器
• 強度計算
• 石油天然氣
• 工程設計
• 教材
• 高等教育
• 機械工程
• 化工工程

齣版社： 石油工業齣版社

ISBN：9787518313525

版次：2

商品編碼：12113826

包裝：平裝

叢書名： 高等院校石油天然氣類規劃教材

開本：16開

齣版時間：2016-11-01

用紙：膠版紙

頁數：309

字數：485000

正文語種：中文

內容簡介

　　《管道及儲罐強度設計（第2版）/高等院校石油天然氣類規劃教材》首先闡述瞭管道和儲罐強度的力學基礎，並重點闡述瞭管道的應力與柔性分析的理論與方法；然後分彆介紹瞭綫路管道、穿跨越管道、站場管道、海底管道等的應力分析方法與設計標準，並對管道抗震、輸氣管道止裂、管道振動等專門問題進行瞭深入分析與探討，特彆是管道止裂，是目前高壓大口徑管道設計的關鍵技術；最後，儲罐部分包括罐壁、罐頂、罐基礎、儲罐抗風與抗震等的強度設計內容，對罐壁邊緣效應、罐基礎的土力學基礎、浮頂的結構強度等理論問題也進行瞭詳盡闡述。
　　《管道及儲罐強度設計（第2版）/高等院校石油天然氣類規劃教材》可作為高等院校油氣儲運工程專業教師、研究生和高年級學生的教材，也可供相關領域的技術人員、研究人員參考。

目錄

1 力學基礎
1.1 應力一應變麯綫
1.2 材料失效模式
1.3 力矩作用應力
1.4 應力狀態
1.5 強度理論
1.6 梁的變形
……

《管道及儲罐強度設計（第2版）/高等院校石油天然氣類規劃教材》是一本專為高等院校石油天然氣類專業學生及相關工程技術人員量身打造的權威教材。本書係統深入地闡述瞭管道和儲罐在各種工況下的強度設計理論、計算方法及工程實踐。 核心內容概述： 本書內容涵蓋瞭石油天然氣行業中涉及到的各類管道和儲罐的強度設計，從基礎理論到具體應用，層層遞進，邏輯嚴謹。 第一部分：基礎理論與力學原理 材料力學基礎： 深入講解瞭材料力學的基本概念，包括應力、應變、彈性模量、泊鬆比等，並重點介紹瞭適用於管道和儲罐材料（如鋼材、復閤材料等）的本構關係和強度理論。詳細闡述瞭屈服強度、抗拉強度、疲勞強度、斷裂韌性等關鍵力學參數及其在設計中的意義。 彈性力學與塑性力學： 引入瞭彈性力學和塑性力學在分析管道和儲罐結構受力時的應用。通過介紹連續介質力學、應力張量、應變張量等概念，為理解復雜應力狀態下的材料行為奠定基礎。並對材料的塑性變形行為及其對結構承載能力的影響進行深入分析。 薄殼理論與厚壁理論： 詳細講解瞭薄殼理論在分析圓形、橢圓形等截麵管道和儲罐時的應用，推導瞭相應的應力分布公式。對於厚壁容器，則引入厚壁理論，分析瞭其徑嚮應力、環嚮應力及軸嚮應力分布特徵，並提供瞭相應的計算方法。 結構穩定性： 針對可能齣現的失穩現象，如壓杆失穩、屈麯失穩等，本書進行瞭詳盡的分析。重點討論瞭外壓作用下儲罐的屈麯問題，以及管道在軸嚮壓力、彎矩、扭矩等共同作用下的穩定性問題，並給齣瞭相應的穩定安全係數計算方法。 第二部分：管道強度設計 直管段設計： 內壓設計： 詳細介紹瞭根據API 5L、ASME B31.3等國際標準，針對不同壓力等級、介質特性和管材的直管段內壓強度設計方法。包括壁厚計算、接頭設計、法蘭設計等。 外壓設計： 重點闡述瞭在真空或外部壓力作用下直管段的強度設計，特彆是對埋地管道、架空管道以及在特定工藝條件下可能齣現的負壓情況下的壁厚計算和穩定性校核。 聯閤載荷設計： 深入分析瞭管道在內壓、外壓、彎矩、扭矩、軸嚮力、剪力等多種載荷組閤作用下的強度校核。引入瞭等效應力概念，如Von Mises等效應力，並根據相關設計規範（如ASME B31.3、ASME B31.4、ASME B31.8等）提供瞭詳細的計算流程和判據。 應力分析與應變分析： 講解瞭如何利用有限元分析（FEA）等數值方法對復雜應力狀態下的管道進行精確的應力與應變分析，尤其是在管道布局復雜、受力條件特殊的情況下。 熱應力分析： 詳細研究瞭管道係統因溫度變化産生的熱應力問題，包括熱膨脹、約束應力等。講解瞭如何通過閤理的管道布局、增加補償器（如波紋補償器、萬嚮接頭等）來緩解熱應力，並進行瞭相關的強度校核。 疲勞設計： 針對存在循環載荷（如溫度波動、壓力波動、振動等）的管道係統，詳細闡述瞭疲勞壽命的評估和疲勞強度設計方法，重點介紹瞭S-N麯綫法和Miner綫性纍積損傷法則。 材料選擇與腐蝕防護： 討論瞭不同應用環境（如高溫、低溫、腐蝕性介質）下管道材料的選擇原則，並介紹瞭防腐層的選擇、內外防腐工藝及其對管道強度的影響。 彎頭、三通、異徑管等管件設計： 幾何形狀對強度的影響： 分析瞭彎頭、三通、異徑管等管件的復雜幾何形狀對局部應力集中的影響。 應力集中係數： 介紹瞭計算這些管件的應力集中係數的方法，並將其應用於強度校核。 設計規範要求： 詳細解讀瞭ASME B16.9、ASME B16.5等相關標準中關於管件的尺寸、壁厚、材料及強度設計的要求。 管道支架與支撐設計： 支架的類型與功能： 介紹瞭各種管道支架（如固定支架、滑動支架、吊架、彈簧支架等）的功能及其在承受載荷、限製位移方麵的作用。 支架對管道強度的影響： 分析瞭支架的設置如何影響管道的應力分布，以及支架本身的強度設計要求。 管道應力分析軟件應用： 結閤實際工程案例，介紹瞭如何利用專業的管道應力分析軟件（如CAESAR II, ROHLP等）進行管道係統整體的應力分析、位移分析和載荷計算。 第三部分：儲罐強度設計 立式圓筒形儲罐設計： 內壓設計： 詳細講解瞭API 650、API 620等標準在立式圓筒形儲罐內壓設計中的應用，包括罐壁、罐底、罐頂的壁厚計算，以及捲邊、環筋等加強構件的設計。 外壓設計： 針對真空或外部大氣壓力作用下的儲罐，講解瞭罐壁的屈麯穩定性校核計算，特彆是底部加強圈、頂闆的穩定性。 風載、雪載、地震載荷設計： 詳細分析瞭在風、雪、地震等外部載荷作用下儲罐的強度和穩定性設計。講解瞭如何根據不同地區的設計規範（如ASCE 7等）進行載荷計算和結構驗算。 基礎設計： 簡要介紹瞭儲罐基礎的類型及其在地基承載力、沉降等方麵的設計考慮。 罐頂與罐底設計： 重點講解瞭平闆頂、錐形頂、球形頂等不同類型罐頂的強度設計，以及平闆底、錐形底、碗形底等罐底的強度校核。 臥式圓筒形儲罐設計： 內壓設計： 講解瞭適用於臥式圓筒形儲罐的內壓強度設計方法，包括筒體、封頭（如橢圓形封頭、碟形封頭、球形封頭）的壁厚計算。 外壓設計： 分析瞭臥式儲罐在埋地或地麵放置時可能承受的外壓，以及罐體的穩定性校核。 支座設計： 詳細講解瞭臥式儲罐支座（如鞍式支座、耳式支座）的類型、受力分析及其強度設計。 封頭設計： 深入分析瞭不同形狀封頭（如標準橢圓形封頭、1:2橢圓形封頭、碟形封頭、球形封頭）的受力特點和強度計算方法。 球形儲罐設計： 球殼理論應用： 講解瞭球殼理論在球形儲罐強度設計中的應用，推導瞭球殼上的應力分布。 壁厚計算： 針對球形儲罐的內壓設計，提供瞭詳細的壁厚計算公式和校核方法。 支座設計： 介紹瞭球形儲罐常見的支座類型（如腿式支座、環形支座）及其設計考慮。 壓力容器的強度設計（與儲罐設計相關部分）： ASME VIII Div.1 & Div.2 標準應用： 詳細解讀瞭ASME VIII Div.1和Div.2（壓力容器設計規範）的核心內容，包括材料許可、設計公式、許用應力、接頭係數、幾何公差、檢驗要求等，並重點闡述瞭其在儲罐設計中的適用性。 焊接接頭設計與強度校核： 重點分析瞭焊接接頭的類型（如對接焊縫、角焊縫）、焊縫形式及其強度計算。講解瞭如何根據焊縫的質量等級、材料特性和載荷情況進行焊縫的強度校核。 人孔、管口等附件的強度設計： 詳細講解瞭在罐體上開設人孔、視鏡、管口等附件時，如何進行局部加強設計和強度校核，以保證其連接處的整體強度。 疲勞分析與壽命評估： 針對儲罐在循環載荷（如充放液、溫度變化、壓力波動）下的疲勞問題，講解瞭疲勞分析的方法和壽命評估的準則。 材料選擇與腐蝕防護： 討論瞭儲罐所儲存介質的特性（如腐蝕性、毒性、易燃易爆性）對材料選擇的要求，以及儲罐內外防腐層的選擇與施工要求。 第四部分：設計軟件應用與案例分析 主流設計軟件介紹： 簡要介紹當前行業內常用的管道及儲罐強度設計軟件（如PVElite, COMPRESS, HTRI等）的功能和應用方法。 典型工程案例分析： 選取瞭實際工程中的管道及儲罐設計案例，從設計目標、載荷分析、規範選擇、計算過程到最終設計結果，進行詳細的剖析，幫助讀者理解理論知識在實踐中的應用。 設計審查與優化： 探討瞭設計審查的關鍵點，以及如何通過優化設計參數、調整結構形式來提高設計的經濟性和安全性。 本書的特點： 理論與實踐相結閤： 本書不僅提供瞭堅實的理論基礎，更強調實際工程應用，通過大量的實例和圖錶，使讀者能夠更直觀地理解設計原理。 緊跟國際標準： 本書內容嚴格遵循國際上通行的相關設計規範和標準，如API、ASME等，保證瞭設計的科學性和權威性。 覆蓋全麵： 涵蓋瞭石油天然氣行業中常見的各類管道和儲罐，內容廣泛，適閤不同方嚮的讀者。 結構清晰，邏輯性強： 內容組織閤理，從基礎到進階，層層深入，易於學習和掌握。 麵嚮高等院校和工程實踐： 既是高校教學的理想教材，也是從事管道及儲罐設計的工程師的得力助手。 《管道及儲罐強度設計（第2版）/高等院校石油天然氣類規劃教材》的齣版，旨在為我國石油天然氣行業的工程技術人纔培養提供有力的支持，提升我國在管道及儲罐設計領域的整體技術水平。通過學習本書，讀者將能夠係統掌握管道及儲罐的強度設計方法，獨立完成相關工程設計任務，並為保障生産安全、提高設備可靠性做齣貢獻。

評分☆☆☆☆☆

我最近剛接觸瞭《管道及儲罐強度設計（第2版）》，這本書的編寫風格真的讓我耳目一新。相比於我之前看過的很多技術書籍，它在理論深度和工程實用性上找到瞭一個絕佳的平衡點。作者並沒有一味地堆砌公式和理論，而是用一種更加貼近工程實踐的方式來講解。比如，在講到儲罐的軸對稱受力時，書中並沒有僅僅給齣幾個公式，而是通過詳細的圖示和文字說明，一步步推導齣計算過程，並且解釋瞭每一步的物理意義，讓我這個初學者也能清晰地理解。我特彆欣賞的是書中對於各種常見失效模式的討論，例如屈麯、蠕變、疲勞等，並且針對這些失效模式提齣瞭相應的預防和設計對策。這些內容對於確保設備的安全運行至關重要。此外，書中還涉及瞭最新的設計標準和規範，這對於跟上行業發展的步伐非常有幫助。總而言之，這本書不僅僅是一本技術參考書，更是一本能夠啓發思考、提升實際解決問題能力的工具。

評分☆☆☆☆☆

我近期有幸拜讀瞭《管道及儲罐強度設計（第2版）》這本著作，給我的感受頗為深刻。作為一名從事機械設計多年的工程師，我一直關注著這個領域的前沿發展。這本書在理論框架上相當紮實，對彈性力學、塑性力學以及斷裂力學等基礎理論的講解，能夠幫助讀者建立起堅實的理論基礎。但更重要的是，它並非止步於理論，而是將這些理論與實際的工程應用緊密地結閤起來。書中對不同材料在不同應力狀態下的行為分析，以及如何根據這些分析來選擇閤適的材料和進行結構優化，都寫得非常到位。我特彆欣賞書中對於先進設計方法（如有限元分析）的應用介紹，雖然書中沒有深入到具體的軟件操作，但它闡述瞭這些方法在強度設計中的作用和優勢，讓我對未來的設計方嚮有瞭更清晰的認識。這本書對於想要提升設計水平、掌握最新設計理念的工程師來說，無疑是一本不可多得的良師益友。

評分☆☆☆☆☆

這本《管道及儲罐強度設計（第2版）》簡直是我的救星！作為一名初入石油化工行業的工程師，麵對那些復雜的計算和規範，我曾感到無所適從。但這本書的齣現，徹底改變瞭我的睏境。它不僅僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的導師，循序漸進地引導我掌握瞭核心的知識和技術。書中對各類管道和儲罐的受力分析、材料選擇、設計規範的講解，條理清晰，邏輯嚴謹，讓我對強度設計的理論基礎有瞭深刻的理解。最讓我驚喜的是，書中還包含瞭大量的工程實例，這些案例的分析過程非常詳盡，從最初的假設到最終的計算結果，每一步都經過瞭細緻的闡述，讓我能夠將理論知識與實際工程緊密結閤。我尤其喜歡書中關於疲勞設計和斷裂力學的章節，這些內容對於理解設備在長期運行中的潛在風險至關重要。而且，書中提供的圖錶和公式都非常規範，方便我查閱和應用。現在，我再也不用對著厚厚的規範發愁瞭，這本書為我提供瞭一個堅實的設計框架，讓我能夠更加自信地應對工作中的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在油田一綫工作的技術人員，我一直渴望找到一本能夠真正指導我解決實際問題的參考書。《管道及儲罐強度設計（第2版）》這本書，可以說是滿足瞭我的這一需求。書中對於不同類型管道（如輸油管道、輸氣管道）和儲罐（如大型儲油罐、壓力容器）的強度設計，都給齣瞭非常具體和實用的指導。我尤其關注書中關於地震載荷和風載荷對儲罐結構影響的分析，這對於我們身處地震高發區的油田來說，是極其重要的考量因素。書中提供的計算方法和設計細節，都非常貼閤實際工程需求，讓我能夠快速地將書本知識應用到現場的設備檢查和改造工作中。我之前在處理一些老舊設備維護時，總是覺得缺少一個明確的指導方嚮，而這本書正好填補瞭這個空白。它不僅僅是理論的闡述，更是實踐經驗的總結，讓我能夠更加安全、高效地完成工作。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我最初拿到《管道及儲罐強度設計（第2版）》這本書時，並沒有抱太高的期望，畢竟市麵上的同類書籍太多瞭。然而，當我真正翻開它，纔發現它與眾不同之處。這本書最大的亮點在於其對設計流程的梳理和對關鍵設計決策的剖析。它不僅僅告訴讀者“怎麼做”，更重要的是解釋瞭“為什麼這麼做”。例如，在討論管道連接處的應力集中時，書中詳細分析瞭不同連接形式對整體強度的影響，並給齣瞭優化建議，這對於我這種需要處理復雜連接的設計師來說，非常有價值。而且，書中還涉及到瞭一些關於風險評估和安全裕度的討論，這些內容對於確保工程的長期可靠性至關重要。讀完這本書，我感覺自己對管道和儲罐的強度設計有瞭更宏觀、更係統性的認識，不再是零散的知識點堆砌，而是形成瞭一個完整的邏輯鏈條，這對於我今後的設計工作無疑會帶來極大的幫助。