压力容器工程师设计指南 [Pressure Vessel Design Guide] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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全国锅炉压力容器标准化技术委员会设计计算方法专业文员会，戚国胜，段瑞 编

图书标签:

• 压力容器
• 容器设计
• 工程设计
• 机械工程
• 压力设备
• 安全规范
• 材料选择
• 焊接技术
• 非破坏性检测
• 设备制造

出版社： 中国石化出版社

ISBN：9787511421913

版次：1

商品编码：11335880

包装：平装

外文名称：Pressure Vessel Design Guide

开本：16开

出版时间：2013-09-01

用纸：胶版纸

页数：528

字数：828000

正文语种：中文

编辑推荐

　　《压力容器工程师设计指南》是由原全国压力容器标准化技术委员会设计分委员会组织编制出版的一本技术指导性文献，曾在我国压力容器行业产生了较大的影响力，对GB 150—89设计计算内容的正确合理应用具有较大的参考价值。
　　随着压力容器技术的发展和设计高参数化、设备大型化，本书根据TSG-R0004、GB 150—2011等一系列压力容器最新标准，对原《指南》进行全面的修订。内容包括：设计基础，材料，内压圆筒与内压球壳，外压圆筒、球壳和锥壳，封头，开孔与开孔补强，法兰，卧式容器，塔式容器，立式容器，管壳式换热器管板，球形储罐，非圆形截面容器，波形膨胀节，密封结构，压力容器分析设计等；本次修订更加全面，几乎涵盖了压力容器设计的所有方面，体现了最新版规程、标准、技术的发展；不仅包括各种具体的算例。还包括了新技术、新结构的探讨与分析；理论联系实际，具有系统性、实用性强的特点。

内容简介

　　《压力容器工程师设计指南》内容包括：设计基础，材料，内压圆筒和内压球壳，外压圆筒、球壳和锥壳。封头，开孔与开孔补强，法兰，卧式容器，塔式容器，立式容器，管壳式换热器管板，球形储罐，非圆形截面容器，波形膨胀节，密封结构，压力容器分析设计等；几乎涵盖了压力容器设计的所有方面，体现了最新版规程、标准、技术的发展，不仅包括各种具体的算例，还包括了新技术、新结构的探讨与分析；理论联系实际，具有系统性、实用性强的特点。
　　《压力容器工程师设计指南》对压力容器工程技术人员，特别是压力容器设计人员正确合理使用标准规范具有较大的指导意义，也适合高等院校相关专业师生阅读参考。

内页插图

目录

第1章 设计基础
1.1 设计
1.2 压力容器法规、标准和规范
1.3 GB.150的适用范围
1.4 《固容规》的管辖适用范围
1.5 设计载荷
1.6 使用年限
1.7 压力
1.8 温度
1.9 厚度及厚度附加量
1.1.0 许用应力
1.1.1 焊接接头系数
1.1.2 无损检测方法及应用
1.1.3 耐压试验和泄漏试验
1.1.4 风险评估

第2章 材料
2.1引言
2.2 钢板
2.3 钢管
2.4 压力容器用锻件
2.5 压力容器用棒材
2.6 其他金属材料
2.7 焊接材料
2.8 钢材的质量证明书
2.9 材料代用
2.1.0 境外牌号材料的使用
2.1.1 中外压力容器常用钢板牌号对照

第3章 内压圆筒和内压球壳
3.1 概述
3.2 算例
3.3 分析

第4章 外压圆筒、球壳和锥壳
4.1 概述
4.2 算例
4.3 分析

第5章 封头
5.1 概述
5.2 算例
5.3 分析

第6章 开孔与开孔补强
6.1 概述
6.2 算例
6.3 分析

第7章 法兰
7.1 概述
7.2 算例
7.3 分析

第8章 卧式容器
8.1 概述
8.2 算例
8.3 分析

第9章 塔式容器
9.1 概述
9.2 算例
9.3 分析

第10章 立式容器
10.1概述
10.2 算例
10.3 分析

第11章 管壳式换热器管板
11.1 概述
11.2 算例
11.3 分析

第12章 球形储罐
12.1概述
12.2 算例
12.3 分析

第13章 非圆形截面容器
13.1 概述
13.2 算例
13.3 分析
第14章 波形膨胀节
14.1 概述
14.2 算例
14.3 分析
14.4 形膨胀节的计算

第15章 密封结构
15.1概述
15.2 算例
15.3 分析

第16章 压力容器分析设计
16.1 概述
16.2 算例
16.3 分析
参考文献

精彩书摘

　　1．11．2 焊接接头系数选取的基本要求
　　焊接接头系数的选取与接头的焊缝形式、无损检测比例和对容器的要求有关。主要有以下几个问题：
　　①当纵向接头与环向接头的结构、无损检测比例不一致时，如纵向接头采用双面焊、100％RT或UT，而环向接头为单面焊且无法进行RT或UT检测，在容器的设计计算中应正确采用焊接接头系数。
　　内压圆筒厚度计算公式是根据圆筒中环向总体（一次）薄膜应力的强度导出，所以与之相对应的焊接接头系数应为圆筒的纵向焊接接头系数。在圆筒环向接头的极小断面中同样也存在着环向（周向）薄膜应力，另外尽管环向接头在圆筒轴向仅有环向应力的一半，但是作为一台完整的压力容器，为确保整个圆筒的强度与安全，一般应要求环向接头与与纵向接头具有同样的质量水平，即要求具有同样的焊接接头系数。若存在制造上的困难，可按GB150-2011中的相关规定执行。此时环向接头的质量（焊接接头系数）虽然可能与纵向接头的质量（焊接接头系数）不完全相同，但计算圆筒厚度时，仍取纵向接头的焊接接头系数。此时设计者应规定对该焊接接头的技术要求，以提醒制造厂用焊接工艺措施来保证焊接质量。
　　②封头拼接接头的接头系数。GB150．4-2011规定封头拼接接头应进行100％uT或RT检测，但未规定封头拼接接头的接头系数如何选取。封头拼接接头的无损检测要求主要是针对封头成形时变形较大，缺陷容易扩展而提出的，与封头厚度计算无关。因此，尽管封头拼接接头要求100％，UT或RT检测，但这种检测仍然只是对整台容器检测的一部分，其合格指标仍按照对容器整体要求的合格指标而确定。因此，封头拼接接头的焊接接头系数一般仍取压力容器的纵向接头的焊接接头系数。
　　③接头系数与无损检测比例的关系。一般地讲，当焊接接头系数取为1．0时，该容器必须进行100％无损检测，并满足规定的检测质量要求；反之，当一台容器特别是其中的某一元件（如②中提到的封头）或是某个部位局部（如被垫板覆盖的接头）进行全部无损检测时，该容器（包括该元件或该局部）的焊接接头系数就不一定为1．0，而是要根据对整台设备的检测要求来决定。
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前言/序言

结构工程基础：材料选择与力学性能评估 作者： [此处留空，或填写其他作者信息] 出版社： [此处留空，或填写其他出版社信息] ISBN： [此处留空，或填写其他ISBN信息] 页数： [此处留空，或填写其他页数信息] --- 内容简介 《结构工程基础：材料选择与力学性能评估》是一本深入探讨现代土木与机械工程领域结构设计核心要素的专业参考书。本书聚焦于结构构件在承受各类载荷时的行为，系统地阐述了工程材料的物理、化学及力学特性，并详细介绍了如何依据这些特性进行可靠的结构选型与性能预测。本书旨在为结构工程师、材料科学家以及相关领域的高级学生提供一套严谨、实用的理论框架与实践指导。 本书内容严格围绕结构工程的基础原理展开，不涉及任何关于压力容器（如反应堆、储罐、换热器等）的特定设计规范、制造工艺或操作安全标准。其核心关注点在于构建结构体系的通用力学基础和材料科学应用。 全书内容被划分为四个主要部分：结构分析基础、工程材料特性、失效模式与评估、以及先进结构理论应用。 第一部分：结构分析基础 本部分首先为读者奠定坚实的结构分析基础，这是理解任何结构响应的前提。 第一章：静力学与平衡原理回顾 本章重温了宏观结构体系的平衡条件，包括力的平衡和力矩的平衡。重点分析了复杂载荷组合下的内部力（轴力、剪力、弯矩和扭矩）的计算方法。对桁架、框架和拱等基本结构单元的受力分析进行了详细推导，并引入了虚功原理和互等定理在静力分析中的应用。 第二章：材料本构关系与应力-应变分析 本章深入探讨了材料在受力过程中的宏观响应。详细阐述了线弹性材料的胡克定律，包括杨氏模量、剪切模量和泊松比之间的关系。随后，引入了非线性材料（如粘弹性、粘塑性材料）的本构模型，如Creep和Stress Relaxation的数学描述。对二维和三维应力状态下的应力张量和应变张量进行了详尽的数学描述，并着重介绍了莫尔圆在分析主应力和主应变中的应用。 第三章：结构稳定性理论 本章专注于结构在受压时可能发生的失稳现象。主要内容集中在欧拉屈曲理论的推导与应用，探讨了不同边界条件下细长杆件的临界载荷计算。更进一步，本书探讨了截面塑性屈曲和几何非线性对整体稳定性的影响，并介绍了后屈曲分析（Post-Buckling Analysis）的基本方法，不涉及压力容器的局部失稳准则。 第二部分：工程材料特性与选择 本部分是本书的重点之一，系统地分类和评估了结构工程中最常用的几类材料的性能。 第四章：金属材料的力学行为 本章详细分析了钢材和铝合金的拉伸、压缩和疲劳性能。着重讲解了屈服准则（如冯·米塞斯准则和特雷斯卡准则）的物理意义和应用范围。对金属的断裂韧性（KIC）的概念进行了深入讨论，并介绍了夏比冲击试验等韧性评价方法。材料选择方面，本章对比了不同等级结构钢在焊接性和耐腐蚀性方面的差异，但侧重于通用结构应用，而非特种合金在高温高压下的行为。 第五章：混凝土与岩土材料 本章聚焦于无筋和钢筋混凝土的力学特性。讨论了混凝土的抗压强度特性、龄期效应以及应力-应变曲线的非线性特征。书中详细介绍了普通和高性能混凝土（HPC）的配合比设计对强度的影响。对于钢筋，分析了其屈服强度和抗拉强度，并探讨了钢筋与混凝土之间的粘结应力传递机制。岩石力学方面，涉及了岩体的强度和变形参数的确定方法，主要应用于地基和隧道工程。 第六章：木材与复合材料 本章涵盖了木材作为天然结构材料的特性。讨论了木材的各向异性，包括顺纹、横纹的强度差异，以及木材的握聚力。复合材料部分，本书主要介绍纤维增强材料（如玻璃纤维和碳纤维增强环氧树脂）的层合板理论，包括铺层设计对平面刚度和弯曲性能的影响，侧重于航空航天和先进土木工程构件的应用。 第三部分：失效模式与结构评估 本部分旨在提供一套全面的结构可靠性评估方法论，专注于识别和量化潜在的结构破坏机制。 第七章：疲劳分析与寿命预测 本章系统地介绍了结构疲劳破坏的理论基础。详细讲解了S-N曲线法（Wöhler曲线）和应力强度因子法（Paris-Erdogan公式）。重点分析了不同应力水平下的低周疲劳和高周疲劳的区分与计算。书中探讨了疲劳裂纹的萌生、扩展和最终断裂的整个过程，并介绍了基于损伤容限（Damage Tolerance）的设计哲学。 第八章：断裂力学原理 本章提供了应用断裂力学的工具箱。核心内容是线性弹性断裂力学（LEFM），包括应力强度因子（K）的计算、裂纹尖端场的分析，以及断裂韧性的测量。书中深入讨论了慢速裂纹扩展和动态断裂现象，并介绍了基于裂纹钝化和塑性区修正的修正R-系数法。 第九章：结构可靠性与概率分析 本章将结构评估提升到概率层面。介绍了随机变量的统计特性，包括其分布函数的选择（正态分布、对数正态分布等）。核心内容是极限状态函数、可靠度指标（β值）的计算，以及一阶和二阶可靠度方法（FORM/SORM）。本章旨在为工程师提供量化风险和不确定性的工具，以优化结构设计的安全裕度。 第四部分：高级结构响应与非线性分析 本部分涵盖了超越线性弹性假设的高级结构行为分析技术。 第十章：几何非线性与大变形分析 本章讨论了结构在发生显著位移和转动时，其平衡方程如何随几何构型变化。重点分析了拉伸不明显但可能导致屈曲的“薄壳”结构和柔性梁的响应。详细介绍了二次项和三次项非线性项在有限元分析中的处理方式。 第十一章：动力学响应与振动控制 本章涉及结构在时间相关的载荷（如风荷载、地震波）作用下的响应。从自由振动开始，推导了多自由度系统的质量、刚度和阻尼矩阵。详细分析了系统的固有频率和振型，并介绍了对结构振动进行控制（如使用调谐质量阻尼器TMDs）的工程策略。 第十二章：有限元方法的理论与实施 本章总结了结构分析的数值基础。详细阐述了变分原理（如最小势能原理）在建立有限元方程中的作用，以及形函数（Shape Functions）的选择。讨论了网格划分、单元类型（梁单元、壳单元、实体单元）的选择对计算精度的影响，并强调了后处理中对结果的正确解释。 --- 本书的独特性： 本书的价值在于其对结构分析通用理论的全面覆盖和深度挖掘。它为读者提供了一个从基本力学到高级概率分析的完整知识链条。每一章都包含大量的数学推导和工程实例，旨在培养工程师基于第一性原理进行设计决策的能力，而非仅仅依赖规范查表。它是一本致力于提升工程师对结构整体行为、材料本构和失效机制深刻理解的工具书。本书完全聚焦于土木、桥梁、建筑及通用机械结构的分析与设计原则。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，我一开始是冲着书名中的“设计指南”几个字才买的，期待的是一套现成的、可直接套用的图表和计算公式集。然而，读下来我发现这本书远超出了这个范畴，它更像是一套关于“工程思维”的训练手册。它的结构非常注重逻辑的连贯性，每一章的过渡都经过精心设计，确保读者不会在知识点的海洋中迷失方向。例如，在讲解腐蚀控制策略时，它不仅仅罗列了阴极保护、缓蚀剂等技术手段，而是先从热力学和电化学的角度，剖析了腐蚀的驱动力，然后再系统地介绍这些手段是如何从根本上对抗这些驱动力的。这种自底向上的解析，使我能够根据特定的操作环境，灵活地组合或创新出最适合的防护方案，而不是死板地遵循既有模板。此外，书中对规范更新历史的简要回顾，也让我理解了为什么某些设计要求会随着时间的推移而改变，这对于维护设计文件的长期有效性至关重要。总而言之，这是一本需要沉下心来细细研读的力作，它不仅仅是提供答案，更是培养提问和解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初对这类专业手册抱有一丝怀疑，总觉得它们充斥着大量过时的标准和过于保守的假设。然而，这本书彻底颠覆了我的认知。它最让我称道的一点是其对新材料和新工艺的关注度。在谈到镍基合金在极端腐蚀环境下的应用时，书中详细列举了不同热处理规范对晶间腐蚀敏感性的影响，这对于我们承接海外尖端项目至关重要。另外，这本书的排版和逻辑结构也极其出色。它不是简单地堆砌公式，而是构建了一个层层递进的知识体系。当你阅读到高级主题时，总能清晰地追溯到前面对基础力学原理的铺垫。特别是关于爆炸成形和特殊焊缝检验的章节，作者巧妙地整合了国际标准（如ASME、EN）的最新动态，并在关键分歧点上给出了合理的工程判断依据。这对于我们进行多标准兼容设计时，提供了极大的便利和信心。读完这本书，我感觉自己像是完成了一次系统的、高强度的专业训练，对如何平衡安全裕度与经济性，有了更成熟、更灵活的驾驭能力。这不再是一本参考书，更像是一位经验丰富的老工程师在耳边耐心指导。

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这本书简直是为我们这些常年与高温高压打交道的设计师们量身定做的“宝典”。我刚入手时，就被它那种深入骨髓的严谨性给震撼了。它不像市面上那些泛泛而谈的入门读物，而是直接切入核心——从材料选择的细微差别，到应力分析的复杂模型，无不详述。尤其是关于蠕变和疲劳寿命评估的那几章，简直是教科书级别的深度解析。作者没有停留在规范条文的罗列上，而是用大量的实例和图表，将那些晦涩难懂的理论知识，转化为工程师可以立即上手操作的流程。比如，讲解如何处理复杂几何形状下的局部应力集中问题时，书中提供的有限元分析结果与实际破坏案例的对比，让我对以往依赖经验判断的环节产生了深刻的反思。它迫使我重新审视每一个设计决策背后的物理基础，极大地提升了我对潜在风险的预判能力。这本书的价值在于，它不仅告诉你“应该怎么做”，更告诉你“为什么必须这样做”，这种对设计哲学层面的探讨，是任何快速参考手册都无法替代的。我敢说，任何一个想从“能出图”迈向“能设计出可靠精品”的压力容器工程师，都应该将它放在案头，时常翻阅，从中汲取真知灼见。

评分☆☆☆☆☆

对于那些致力于提升自己设计方法论的资深工程师而言，这本书的价值在于其对“容错设计”理念的深刻阐述。现代工程的挑战不再是仅仅避免立即的灾难性失效，而是要确保设备能在复杂工况下，达到预定的数十年服役周期。这本书在这方面着墨颇多。它详细分析了多循环疲劳损伤累积模型，并且引入了概率论的概念来量化设计寿命的不确定性。我特别欣赏作者对“设计裕度”的讨论，它清晰地阐述了为什么在某些关键区域过度保守可能导致材料浪费和制造成本飙升，而在另一些区域的微小放松可能导致灾难性的后果。这种对风险-收益权衡的精妙把握，正是区分优秀设计师和平庸工程师的关键。书中提供的案例分析，往往聚焦于那些“非典型失效模式”，例如在间歇性操作和停机维护阶段的腐蚀加速问题，这在标准的规范计算中常常被简化处理。这本书真正做到的是，将工程设计从一种“满足规范的机械活动”，提升为一种对系统风险的全面、前瞻性的管理艺术。

评分☆☆☆☆☆

我是一名相对年轻的设备调试工程师，我的工作常常需要我深入理解设计意图，才能更好地进行现场的安装和初次投运检查。坦白说，很多设计规范的文本对我来说简直是天书。但是，这本书的叙述方式非常“有温度”。它没有用那种高高在上的理论腔调，而是用非常贴近实际操作的语言来解释复杂的力学行为。比如，讲解压力容器封头在温度梯度下的热应力分布时，它用了一个非常形象的比喻——就像给一个快速升温的金属碗加热一样，清晰地展示了内层和外层材料延展性的不一致如何导致应力集中。更棒的是，书中附带的许多诊断流程图，简直是现场故障排除的“急救包”。当我们遇到压力容器在运行中出现微小变形或异常振动时，可以迅速参照书中的步骤进行初步判断，定位问题根源。这种理论联系实际的编写风格，极大地缩短了我从理论知识到现场应用之间的鸿沟。它教会我的不仅是“如何设计”，更是“如何检查一个设计是否真正合理地反映在实体设备上”。

评分☆☆☆☆☆

还行，和预期一致

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不错不错不错不错不错

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大气 正经 实用

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终于来了，等了一个多星期，期待

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书送来的时候封面都褶了，京东差评。书是好书

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书不错，还没看，适合初期设计学习用

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留着自己平时学习之用，正版的书籍