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仝源 编

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• 化工设备
• 机械设计
• 工程机械
• 工业设备
• 机械工程
• 结构力学

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122301598

版次：1

商品编码：12155939

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-09-01

用纸：胶版纸

页数：227

字数：363000

正文语种：363000

编辑推荐

适读人群 ：本书紧密联系行业、企业生产实际，可作为高职高专化工类专业教材及中等职业学校和技术工人培训教材，也可供化工生产操作人员、化工机械检修人员或安全管理人员学习参考。
　　

《化工机械结构原理》与行业、企业的生产实际联系紧密，免费赠送PPT电子课件和习题答案。

内容简介

　　

本书分为三篇，共计十章。第一篇为化工设备基础知识，内容包括：化工设备材料选用、化工设备选型与检验；第二篇为化工设备结构拆装，内容包括：储存容器结构选用、换热器结构拆装、反应器结构拆装、塔器结构拆装；第三篇为化工机器结构拆装，内容包括：压缩机结构拆装、泵结构拆装、离心机结构拆装、风机结构拆装。
　　本书紧密联系行业、企业生产实际，可作为高职高专化工类专业教材及中等职业学校和技术工人培训教材，也可供化工生产操作人员、化工机械检修人员或安全管理人员学习参考。

作者简介

仝源，南京科技职业学院，副教授，2004.8～至今，南京科技职业学院（原南京化工职业技术学院）专业教师；2010.3～2011.2江苏省化工机械研究所有限公司访问工程师；近5年主持完成化工机械设计与研发相关横向课题5项，累计到账55万余元，省级以上期刊发表科技论文5篇，主持教科研课题3项，副主编教材1部；近5年主要讲授化工机械结构原理、化工设备基础、压力容器设计等专业课程。

精彩书评

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目录

第一篇化工设备基础知识
第一章化工设备材料选用2
习题7
第二章化工设备选型与检验8
第一节化工设备类型选择8
第二节化工设备零部件选用11
第三节高压容器结构选用33
第四节化工设备检验39
习题42
第二篇化工设备结构拆装
第三章储存容器结构拆装44
第一节储存容器类型选择44
第二节储罐零部件选用50
习题54
第四章换热器结构拆装55
第一节换热器类型选择55
第二节管壳式换热器零部件选用65
第三节管壳式换热器拆装与检验82
习题85
第五章反应器结构拆装86
第一节反应器类型选择86
第二节搅拌反应器零部件选用94
第三节搅拌反应器拆装与检验102
习题103
第六章塔器结构拆装104
第一节塔器类型选择104
第二节板式塔零部件选用109
第三节填料塔零部件选用117
第四节板式塔拆装与检验124
习题129
第三篇化工机器结构拆装
第七章压缩机结构拆装132
第一节压缩机类型选择132
第二节活塞式压缩机结构原理134
第三节活塞式压缩机零部件选用139
第四节离心式压缩机结构原理157
第五节离心式压缩机零部件选用159
习题172
第八章泵结构拆装173
第一节泵类型选择173
第二节离心泵结构原理178
第三节离心泵零部件选用180
第四节往复泵结构原理187
第五节往复泵零部件选用187
习题189
第九章离心机结构拆装190
第一节离心机类型选择190
第二节离心机结构原理与零部件选用193
习题203
第十章风机结构拆装204
第一节风机类型选择204
第二节风机结构原理与零部件选用205
习题212
附录213
附录1换热器压力试验报告213
附录2换热器拆装与检验考核表214
附录3板式塔故障处理考核表216
附录4工作危险分析（JHA）记录表1217
附录5工作危险分析（JHA）记录表2219
附录6工作危险分析（JHA）记录表3221
附录7反应釜压力检验报告223
附录8搅拌反应釜拆装与检验考核表224
附录9搅拌反应釜故障处理考核表225
附录10维修任务及报告单226
参考文献227

精彩书摘

　　《化工机械结构原理(仝源)》：
　　制造完工的换热器应对换热器管板的连接接头、管程和壳程进行耐压试验或气密性试验，耐压试验包括液压试验和气压试验。换热器一般进行水压试验，但由于结构或支承原因，不能允灌液体或运行条件不允许残留试验液体时，可采用气压试验。如果介质毒性为极度、高度危害或管、壳程之间不允许有微量泄漏时，则必须增加气密性试验。
　　①固定管板换热器的压力试验顺序：先进行壳程试压，同时检查换热器与管板连接接头，再进行管程试压。
　　②U形管式换热器、釜式重沸器及填料函式换热器的压力试验顺序：先用试验压力进行壳程试压，同时检查接头，再进行管程试压。
　　⑧用试压工具进行管头试压，对釜式重沸器还应配备管头试压专用壳体，接着进行管程试压，最后进行壳程试压。
　　④对于按压差设计的换热器，先进行管头试压，再进行管程试压，最后进行壳程试压。
　　⑤当管程试验压力高于壳程试验压力时，管头试压应按图样规定或根据制造、维修方便与使用厂家或使用单位双方商定的方法进行。
　　⑥重叠换热器的管头试压可以单台进行，当各台换热器连通时，管程及壳程试压应重叠组装后进行。
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前言/序言

化工行业是我国国民经济的重要基础和支柱行业，在宏观经济的发展中占有举足轻重的地位。多年来，在我国国民经济高速发展过程中，化工行业的自主创新、产业布局、结构调整、实施循环经济、资源节约与综合运用、环境保护、能源替代、安全生产、危险化学品管理、装备更新以及新领域的发展，包括核能应用、海洋发展等诸多方面得到了长足发展和进步。同时国际经济建设的发展也为化工行业创造了更广阔的发展空间和发展机会。我国的石油化工还实现了走出去战略，进入了世界大舞台，煤化工、生物能源和生物化工等发展迅速，促进了能源多样化。
国家经济建设需要发展化工，人们生活需要化工，化工生产中的机械设备多种多样，并且现代化工生产是高技术的集约化生产系统，需要长周期连续性运行，维护化工机械正常运行、提高维修质量显得非常重要。因此，论是化工生产操作人员，还是化工机械检修人员，或者是安全管理人员，都必须了解化工机械的结构原理，能用好化工机械，维护好化工机械。
本书正是面向化工生产操作人员、化工机械检修人员或安全管理人员，针对化工生产企业化工机械的使用、维护、检修和管理的需要，学习与化工机械相关知识，以利于职业岗位工作。
本书的教学资源包括：用于多媒体教学的PPT课件及习题答案，并将免费提供给采用本书作为教材的院校使用。如有需要，请发电子邮件至cipedu@163.com获取，或登录www.cipedu.com.cn免费下载。
本书由仝源主编，并编写了第一～六、九、十章，施健编写了第七章、第八章。靳兆文主审并提出了很多很好的意见和建议。在编写过程中还得到了朱红雨、朱方鸣、金燕等有关领导、老师和诸多兄弟院校同行的指导和支持，特别是参加本书提纲确定及审稿的企业专家、同行，对本书的编写也提出了许多有建设性的意见。在此，一并表示衷心的感谢。
本书为江苏高校品牌专业建设工程资助项目（PPZY2015C232）。
由于编者水平所限，教材不足之处，敬请各位同行和读者予以批评指正。

编者
2017年4月

《机械设计手册》 《机械设计手册》是一部涵盖机械设计理论、方法、标准和实践的综合性参考工具书。本书旨在为工程师、技术人员以及相关专业的学生提供全面、系统、实用的设计指导。 内容概要： 全书内容按照机械设计的各个环节和核心要素进行组织，力求覆盖机械产品从概念设计到详细设计的全过程。 第一篇：机械设计基础理论 材料力学与强度分析： 详细阐述了材料力学基本概念，包括应力、应变、弹性模量、泊松比等。重点介绍了各种杆件（轴、梁、板、壳体等）在不同载荷作用下的应力分布、变形计算以及强度校核方法，包括静强度、疲劳强度、断裂韧性等理论。涵盖了各种失效模式的分析，如屈服、断裂、疲劳、蠕变等。 刚度与稳定性： 深入探讨了机械零件的刚度计算和设计原则，确保在工作载荷下零件的变形在允许范围内。同时，详细分析了杆件、薄壁结构在受压时的稳定性问题，包括临界力计算和防止失稳的设计措施。 动力学与振动学： 讲解了机械系统动力学分析的基本方法，包括质量、惯量、速度、加速度的计算。重点介绍了机械振动的产生原因、传播途径和危害，以及各种减振、隔振和阻尼技术的应用，包括固有频率、模态分析、共振防护等。 摩擦与润滑： 详细介绍了摩擦的类型、产生机制及影响因素，以及润滑的基本原理。涵盖了各种润滑剂的性能、选择和应用，以及润滑系统的设计，包括流体润滑、边界润滑、混合润滑等。 可靠性工程： 介绍了机械产品可靠性的基本概念、评价指标和设计方法。涵盖了可靠性建模、失效分析、寿命预测以及提高可靠性的设计策略。 第二篇：通用机械零部件设计 连接件设计： 详细介绍了螺纹连接、键连接、销连接、铆接、焊接等各类连接件的设计方法、强度校核以及应用选择。重点讲解了螺栓的预紧力、疲劳强度计算，以及不同连接方式的优缺点和适用场合。 轴与轴系设计： 涵盖了轴的材料选择、结构设计、应力分析（弯曲、扭转、轴向力）、刚度校核、强度校核（静强度、疲劳强度），以及轴系的布置、齿轮、轴承的安装与配合。 轴承设计： 详细介绍了滚动轴承和滑动轴承的分类、结构、工作原理、性能参数、选择方法、载荷计算、寿命计算以及安装与润滑。 齿轮与齿轮传动设计： 讲解了圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮等各类齿轮的齿形、模数、压力角等参数的选择。重点介绍了齿轮的强度计算（齿根弯曲强度、齿面接触强度）、传动精度、噪声和磨损问题，以及齿轮箱的结构设计。 联轴器与离合器设计： 介绍了各种联轴器（刚性、弹性、万向）和离合器（摩擦式、电磁式）的类型、结构、选择原则、载荷能力计算以及应用。 弹簧设计： 涵盖了螺旋压缩弹簧、螺旋拉伸弹簧、板弹簧等各类弹簧的设计计算、材料选择、强度校核以及应用。 密封件设计： 介绍了各种密封形式（ O型圈、油封、填料密封、机械密封等）的原理、选择、计算以及应用。 第三篇：机械系统设计与集成 机构设计与分析： 讲解了平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、转向机构等各类基本机构的设计方法、运动分析和动力学分析。 机械动力学系统设计： 结合实际案例，展示了如何对包含多个运动部件的机械系统进行整体动力学分析，包括运动协调、能量传递、载荷分配等。 制造工艺与装配： 提供了机械零件的常用制造工艺（铸造、锻造、切削加工、焊接、热处理等）的介绍和选择建议，以及机械装配的流程、方法和质量控制要点。 机械设备设计实例： 选取了具有代表性的机械设备（如机床、泵、压缩机、起重机械等）的设计流程和关键技术，通过实例讲解机械设计的综合应用。 第四篇：机械设计相关标准与规范 国家标准与行业标准： 汇集了机械设计领域常用的国家标准（GB）和行业标准（如JB、HG等）的分类和重要条文，涵盖了材料、零部件、设计方法、试验方法等多个方面。 设计图纸与表达： 介绍了机械制图规范、技术要求表达、公差与配合标注等内容，确保设计成果的准确传达。 本书特点： 系统性强： 内容覆盖面广，从基础理论到具体应用，条理清晰。 实用性高： 理论联系实际，提供丰富的计算公式、设计图表和工程实例。 全面性： 涵盖了机械设计中的主要领域和关键技术。 参考性强： 是工程师和技术人员在日常工作中不可或缺的参考工具。 《机械设计手册》为读者提供了深入理解和掌握机械设计各个层面的知识和技能的宝贵资源，有助于提升机械产品的设计水平和工程实践能力。

评分☆☆☆☆☆

《化工机械结构原理(仝源)》这本书，真的颠覆了我对化工机械的刻板印象。我总觉得它们是冰冷、死板的，但在仝源先生的笔下，这些机械仿佛活了起来，每一个部件都充满了生命力。他用一种非常“接地气”的方式，将复杂的机械原理变得简单易懂。我特别喜欢书中对“流体力学”在化工机械中应用的讲解。比如，在解释离心泵的工作原理时，他不仅画出了流线，还模拟了流体在叶轮中的运动轨迹，这让我直观地感受到了能量是如何被传递和转化的。同样的，在讲解管道流动时，他对阻力损失的分析，也让我在理解管路设计时，有了更深刻的依据。这本书让我明白了，看似简单的管道连接，其实也蕴含着丰富的流体动力学知识。仝源先生的叙述，充满了匠心，他总能在关键的地方给出点睛之笔，让我豁然开朗。

评分☆☆☆☆☆

这本《化工机械结构原理(仝源)》真是让我大开眼界！我之前对化工机械的理解，可以说是一片空白，甚至觉得它就是一些冰冷的金属堆砌在一起，毫无美感可言。然而，读了这本书，我才惊觉自己是多么的浅薄。作者仝源先生用一种极其生动、深入浅出的方式，为我揭示了化工机械背后蕴含的精妙设计和科学原理。书中对每一个零件、每一个连接、每一个运动的解析都细致入微，仿佛把我带入了机械的内部，亲眼目睹着它们如何协同工作，完成复杂的化工生产任务。我尤其喜欢书中关于泵的设计解析，那复杂的叶轮结构、密封方式，以及它们如何克服流体阻力、输送介质，让我对这个小小的装置产生了由衷的敬畏。读完相关章节，我感觉自己仿佛拥有了“透视眼”，以后再看到化工装置，脑海中就会自动浮现出它们内部的结构和运行机制，这种感觉非常奇妙，也极大地增强了我对化工行业的兴趣和理解。这本书的插图也非常精美，清晰地展示了各个部件的细节，配合文字说明，学习起来事到功倍。即使是对机械领域毫无基础的人，也能在仝源先生的引导下，逐步建立起对化工机械结构原理的清晰认知。这不仅仅是一本教科书，更是一扇通往化工世界奥秘的窗户。

评分☆☆☆☆☆

《化工机械结构原理(仝源)》这本书，与其说是一本教材，不如说是一份精美的工程笔记。仝源先生将自己多年的经验和思考，毫无保留地呈现在读者面前。我尤其欣赏书中对“可靠性”这个概念的强调。他不仅仅关注机械的性能，更关注其在长期运行中的稳定性和安全性。书中对密封技术、连接件设计以及材料疲劳等的讨论，都紧紧围绕着“如何让设备更可靠”这一核心问题。我读到关于泵的轴封部分，书中详细分析了各种轴封的泄漏机理和失效原因，以及如何选择和维护合适的轴封，这对于我来说是极其宝贵的经验。这种关注细节、追求极致的工程师精神，贯穿了整本书。读完这本书，我感觉自己对化工机械的认识，从“知道它能做什么”提升到了“理解它为什么能做得这么好”。这种提升，是源于对内在原理的深刻领悟，而这正是这本书的独特价值所在。

评分☆☆☆☆☆

《化工机械结构原理(仝源)》这本书，对于我这样一个在化工行业摸爬滚打多年的老兵来说，也带来了不少新的启发。很多时候，我们习惯了按部就班地操作和维护设备，对于其内部的结构原理，可能只是一知半解，或者说是“知其然，不知其所以然”。仝源先生的这本书，正好弥补了这一块的知识短板。他从最基础的受力分析讲起，逐步深入到各种复杂结构的构成和功能。我最感兴趣的是关于换热器的那部分内容，书中对不同类型换热器（如管壳式、板式）的结构特点、传热机理以及优缺点进行了详尽的对比分析。这让我对现场的换热设备有了更清晰的认识，也更能理解为什么在不同的工艺条件下，需要选择不同的换热器类型。书中对于设备维护和故障诊断的一些建议，也显得尤为实用，能够帮助我们更准确地判断问题根源，提高维修效率。总而言之，这本书为我提供了一个系统性的框架，让我能够将日常工作中遇到的具体设备，置于一个更宏观、更科学的视角下去理解和分析。

评分☆☆☆☆☆

拿到《化工机械结构原理(仝源)》这本书，我并没有立刻着手阅读，而是先翻阅了目录。令我惊喜的是，目录的条目清晰且逻辑性强，让我对整本书的结构有了一个大致的把握。在阅读过程中，我发现仝源先生在讲解每一个机械结构时，都会追溯其设计的初衷和功能需求。例如，在介绍塔器结构时，他不仅详细讲解了塔盘的类型和结构，还会分析不同塔盘在分离效率、压降等方面的差异，以及它们是如何满足特定工艺要求的。这让我明白了，化工机械的设计并非随意为之，而是为了解决特定的工艺问题而量身定制的。书中对一些经典化工机械的案例分析，更是让我印象深刻，这些案例不仅展示了机械的精妙设计，也体现了工程师的智慧和创新。读完这本书，我感觉自己像经历了一次“化工机械的深度游览”，对这个领域有了更全面、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

阅读《化工机械结构原理(仝源)》的过程，就像是走进了一座宏伟的机械殿堂，让我惊叹于人类的智慧和创造力。仝源先生用一种极其细腻和富有洞察力的笔触，为我描绘了化工机械的“骨骼”和“血脉”。我尤其欣赏书中对“动力学”的引入。他不仅仅讲解静态结构，更着重于分析设备在运动过程中所受到的力、产生的变形以及能量的转化。例如，在讲解旋转机械的平衡问题时，他详细阐述了不平衡力产生的机理，以及如何通过动平衡来消除这些不利影响，以保证设备的平稳运行。这种对动态过程的关注，让我明白化工机械的设计，是一个集静态和动态分析于一体的复杂过程。这本书让我对“原理”这两个字有了全新的理解，它不再是抽象的公式，而是蕴含在每一个精密结构中的科学真理。

评分☆☆☆☆☆

《化工机械结构原理(仝源)》这本书，对我来说，不仅仅是一本技术书籍，更是一份关于“如何思考”的哲学启示。仝源先生在书中反复强调“结构决定功能，功能反作用于结构”这一辩证关系。他不是简单地介绍结构，而是引导读者去思考：为什么这个结构会被设计成这样？它解决了什么问题？又可能带来哪些新的挑战？这种由表及里的分析方式，让我受益匪浅。我尤其对书中关于“应力集中”的讲解印象深刻。他通过图示和实例，生动地展示了在几何形状发生突变的地方，应力是如何被放大，以及这可能带来的潜在危险。这让我明白，看似微不足道的细节，在工程设计中却可能至关重要。这种严谨细致的科学态度，以及对每一个环节都刨根问底的精神，是这本书最宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开《化工机械结构原理(仝源)》这本书时，我带着一种探索未知的好奇心。我一直对那些庞大而复杂的化工装置充满敬畏，但又不了解它们是如何运作的。仝源先生的这本书，就像一位经验丰富的向导，一步步地引领我进入了这个奇妙的世界。他没有使用过于晦涩的语言，而是用一种逻辑清晰、条理分明的叙述方式，层层剥开了化工机械的神秘面纱。书中关于压力容器的章节，让我深刻理解了厚壁圆筒和薄壁圆筒的受力差异，以及屈曲失稳的风险。这让我以后在操作和检查压力容器时，能够更加谨慎，注意安全。同时，书中对阀门的分类、结构和作用的讲解，也让我恍然大悟，原来一个小小的阀门，在整个化工流程中扮演着如此重要的角色，它的精确控制，直接关系到生产的安全和效率。这本书的语言风格非常平实，但字里行间透露出的专业性和严谨性，让我非常信服。它不仅教会了我“是什么”，更教会了我“为什么”。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，在阅读《化工机械结构原理(仝源)》之前，我对“化工机械”的认知，仅限于电视新闻里那些高耸入云的塔架和轰鸣作响的设备。这本书，则像是为我打开了一扇微观的视角，让我得以窥探这些庞然大物是如何“思考”和“运作”的。仝源先生的讲解，非常注重概念的引入和原理的阐述，他没有直接跳到复杂的公式，而是先从最基本的物理概念入手，逐步构建起完整的知识体系。我特别喜欢书中关于振动和噪声的章节，这不仅是理解设备运行状态的重要指标，也是影响设备寿命和工作环境的关键因素。仝源先生用清晰的图示和生动的比喻，解释了振动产生的机理以及如何通过结构设计来抑制振动。这让我明白，即使是最微小的震动，也可能隐藏着潜在的故障信号，而工程师的职责，就是提前预判并解决这些问题。这本书让我对“工程”这两个字有了全新的认识，它不仅仅是技术，更是一种对细节的极致追求和对安全的无限责任。

评分☆☆☆☆☆

说实话，当初拿到《化工机械结构原理(仝源)》这本书，内心是有些忐忑的。毕竟，“原理”两个字听起来就带着一股学究气，担心会是一本枯燥乏味的理论堆砌。然而，事实证明我的担忧是多余的。仝源先生的笔触，出人意料地充满了人文关怀和实践智慧。他不仅仅是讲解结构，更是引导我们思考“为什么”这样设计，以及“在实际应用中”会遇到哪些挑战。书中对材料选择的考量、应力分析的重要性、以及不同工况下结构强度的差异，都进行了非常实际的论述，让我感受到机械设计不仅仅是图纸上的线条，更是对现实世界物理规律的深刻把握和巧妙应用。我特别印象深刻的是关于反应釜的章节，书中详细阐述了其搅拌系统的设计如何影响传质效率，以及夹套加热/冷却的原理如何实现精确的温度控制。这些细节的讲解，让我明白了一个看似简单的反应釜，背后隐藏着多少工程学的智慧和对化工过程的深刻洞察。读这本书，我感觉自己不仅仅在学习知识，更是在学习一种解决问题的思路和工程思维方式。仝源先生的讲解，始终围绕着实际的生产需求，让我对化工机械的作用和价值有了更深层次的认识。