GB150-2011 压力容器问题解答及算例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• 压力容器
• GB150-2011
• 问题解答
• 算例
• 机械工程
• 安全规范
• 容器设计
• 压力设备
• 工程技术
• 工业标准

店铺： 广通建筑科技图书专营店

出版社： 新华出版社

ISBN：9787516601471

商品编码：11061161209

包装：01

开本：04

出版时间：2011-09-01

压力容器安全设计与应用指南：理论解析与实践案例 本书旨在为从事压力容器设计、制造、检验、使用及维护的工程师、技术人员和相关从业者提供一份全面深入的专业参考。我们聚焦于压力容器的安全、可靠性以及高效运行，从基础理论出发，逐步深入到工程实践的各个环节，通过详实的解析和丰富的案例，帮助读者掌握压力容器领域的关键知识和技能。 第一部分：压力容器基础理论与设计原则 本部分将为您系统梳理压力容器设计所必需的理论基础。我们将从材料科学的视角出发，深入探讨各种常用金属材料（如碳钢、不锈钢、合金钢）的力学性能、高温性能、低温性能、腐蚀性能以及它们在压力容器设计中的选择依据。材料的微观结构、晶体学以及热处理对材料性能的影响也将被详细阐述，为理解材料的失效机理奠定基础。 接着，我们将详细解析压力容器的基本设计准则。这包括但不限于： 应力分析： 涵盖了薄壁和厚壁容器的周向应力、纵向应力、径向应力以及它们在各种工况下的计算方法。我们将介绍各种应力集中因素，以及如何通过设计手段减小应力集中对结构安全的影响。对于复杂形状的容器，也将引入有限元分析（FEA）的基本原理和应用，展示如何利用现代计算工具进行精确的应力评估。 失效模式分析： 深入探讨压力容器可能发生的各种失效模式，包括但不限于屈服、断裂（脆性断裂、韧性断裂）、蠕变、疲劳、屈曲、腐蚀等。我们将分析不同失效模式的发生机理、影响因素以及预防措施，强调在设计阶段就必须充分考虑和规避这些潜在风险。 几何设计： 详细介绍各种典型压力容器的几何形状（如圆筒形、球形、锥形、椭圆形封头、碟形封头等）的设计原则和尺寸计算方法。我们将分析不同几何形状的受力特点，以及如何在满足强度要求的同时，优化容器的容积效率和空间利用率。 载荷分析： 涵盖了操作压力、设计压力、试验压力、真空度、热应力、风载、地震载等各种可能作用在压力容器上的载荷。我们将讲解如何准确评估这些载荷，并将其应用于强度计算。 安全裕度与设计规范： 深入理解各种压力容器设计规范（如ASME BPVC Section VIII、GB/T 150系列标准等）的核心理念、适用范围及强制性要求。我们将详细解析规范中关于材料选择、壁厚计算、接管设计、封头设计、焊接质量、检验要求等关键条文，以及这些规范如何保证压力容器的安全性。 第二部分：压力容器关键部件设计与计算 本部分将聚焦于压力容器中各个关键部件的设计与计算，这些部件直接关系到容器的整体性能和安全性。 封头设计： 深入讲解各种常用封头（如椭圆形、碟形、球形、锥形）的几何参数确定、壁厚计算以及应力分析。我们将对比不同封头形式的受力特点和经济性，并提供详细的设计流程和计算公式。 筒体设计： 详细解析圆筒形壳体的壁厚计算，考虑内部压力、外部压力、真空以及热膨胀等因素。我们将讨论卷板、锻造等不同的筒体制造工艺对设计的影响。 接管与法兰设计： 详细介绍接管与筒体、封头的连接设计，包括开孔补强计算（如垫板补强、内接管补强等）和应力集中分析。对于法兰连接，我们将深入解析不同类型法兰（如整体法兰、螺栓连接法兰、对焊法兰等）的设计要点，包括螺栓的选型、密封面设计、垫片选择以及密封性能的评估。 支撑结构设计： 涵盖了鞍式支座、耳式支座、腿式支座等各类压力容器支撑结构的设计原则。我们将分析不同支座形式的受力特点、应力分布以及与容器筒体连接的设计要求。 内部构件设计： 对于包含内部构件（如隔板、催化剂格栅、支撑架等）的压力容器，我们将探讨其设计要求，包括材料选择、结构强度、热膨胀补偿以及对整体容器性能的影响。 第三部分：压力容器制造、检验与测试 高质量的制造和严格的检验是保证压力容器安全性的关键。本部分将详细阐述相关内容。 焊接工艺与质量控制： 深入探讨压力容器常用的焊接方法（如手工电弧焊、埋弧焊、氩弧焊、气体保护焊等），分析不同焊接方法的优缺点及适用范围。我们将重点讲解焊接工艺评定（PQR）和焊接程序规范（WPS）的重要性，以及如何通过焊接工艺控制来保证焊缝的质量。 无损检测（NDT）： 详细介绍各种常用的无损检测技术，如射线检测（RT）、超声波检测（UT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）等，并阐述它们在压力容器制造和检验中的应用。我们将讲解不同检测方法的原理、适用条件、检测灵敏度以及结果判伤标准。 压力容器检验： 详细介绍首次检验、定期检验、以及特殊检验的要求和程序。我们将解析各种检验方法，包括外观检查、尺寸检查、壁厚测量、以及金属学的检验。 水压试验与气压试验： 详细讲解水压试验和气压试验的原理、操作规程、试验压力计算以及注意事项。我们将分析两种试验方法的优缺点，以及在不同工况下应选择哪种试验方式。 材料的加工与成型： 介绍金属材料在压力容器制造过程中的各种加工与成型工艺，如冷弯、热弯、锻造、焊接、机加工等，并分析这些工艺对材料性能和最终产品质量的影响。 第四部分：压力容器的运行、维护与失效分析 即使设计制造优良的压力容器，也需要在运行过程中得到妥善的维护和监测，以防患于未然。 运行中的应力与变形： 分析压力容器在实际运行工况下可能遇到的各种应力和变形，包括操作压力波动、温度变化、介质腐蚀等，并探讨其对容器安全性的影响。 腐蚀与防护： 深入探讨压力容器在各种介质环境下可能发生的腐蚀类型（如均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀开裂等），以及有效的防腐蚀措施，如材料选择、防腐涂层、缓蚀剂的使用、阴极保护等。 蠕变与疲劳： 详细解析高温蠕变和低周疲劳在压力容器运行中的重要性，特别是对于高温高压设备。我们将介绍如何评估设备的剩余寿命，以及如何通过定期检查来监测和预警蠕变和疲劳损伤。 设备维修与改造： 讲解压力容器的日常维护、定期检查以及必要的维修和改造方案。我们将讨论如何安全有效地进行焊接修复、补强、更换部件等操作，并确保改造后的设备符合安全标准。 压力容器事故分析： 学习分析和借鉴过往压力容器事故的经验教训，通过案例研究，深入理解事故发生的根本原因，掌握预防类似事故再次发生的有效措施。 第五部分：特殊压力容器与新型技术应用 本部分将拓展视野，介绍一些特殊类型的压力容器以及压力容器领域的新兴技术。 移动式压力容器： 探讨移动式压力容器（如气瓶、罐车）的设计、制造和检验的特殊要求。 非金属及复合材料压力容器： 介绍非金属材料（如玻璃钢、塑料）和复合材料在压力容器制造中的应用，以及它们的性能特点和设计考量。 承压设备的设计与分析中的计算机辅助工程（CAE）： 重点介绍有限元分析（FEA）、计算流体动力学（CFD）等先进的计算机辅助工程技术在压力容器设计、应力分析、热分析、流体分析等方面的应用，展示如何利用这些工具提高设计效率和精度。 智能化监测与物联网技术在压力容器管理中的应用： 探讨如何利用传感器、物联网和大数据技术，实现对压力容器运行状态的实时监测、健康评估和预测性维护，从而提高设备的安全性和可靠性。 本书力求理论与实践相结合，内容详实，逻辑清晰，语言通俗易懂。通过深入的学习和研究，读者能够显著提升在压力容器设计、制造、检验及使用等方面的专业能力，为确保工业生产的安全稳定运行贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

从专业角度来看，《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》这本书在对GB150标准条文的解读上，可以说是做到了深入浅出，并且非常贴合实际工程应用。我尤其对书中关于“应力分析”部分的讲解印象深刻。对于复杂形状的压力容器，其内部的应力分布往往非常复杂，直接使用简化公式计算可能无法准确反映实际情况。《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》在这方面提供了非常有价值的指导。书中并没有仅仅停留在理论层面，而是结合了有限元分析的一些基本概念，并且解释了在何种情况下，有限元分析是必需的，以及如何对有限元分析的结果进行校核。虽然书中没有直接教授有限元软件的操作，但它启发了我如何将有限元分析的结果与GB150规范的要求相结合，从而做出更合理的结构设计。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一个突出优点在于它对GB150标准中一些“灰色地带”的清晰界定。在实际设计过程中，我们常常会遇到一些规范条文描述不够明确，或者存在多种理解的情况。《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》通过对这些典型问题的深入剖析，为我们提供了明确的指导。我尤其记得关于“接管与筒体连接处的加强环设计”的章节，书中不仅给出了加强环的计算公式，还详细解释了为何需要设置加强环，以及加强环的形状、尺寸对承载能力的影响。它还通过对比不同加强环形式的算例，让我们理解了在不同的工况下，应该选择哪种形式的加强环更加经济合理。这种对细节的关注，体现了作者深厚的专业功底。

评分☆☆☆☆☆

作为一个已经有几年工作经验的工程师，我一直希望能够找到一本能够帮助我深化理解、解决实际问题的书籍。《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》这本书可以说是完全满足了我的需求。它不仅仅是一本规范的注解，更像是一位经验丰富的老工程师在循循善诱。我特别欣赏书中对于一些关键设计原则的强调，例如“安全裕度”的含义以及如何在设计中体现。书中在讲解某些计算时，会穿插一些设计经验的提示，比如在选择封头类型时，除了满足强度要求，还需要考虑制造工艺的难易程度以及成本。对于强度计算中的一些细节，比如焊接接头的系数如何选取，书中也给出了清晰的指导，并且引用了一些实际工程中出现的案例，说明了错误的选取可能带来的后果。这种在理论讲解中融入实践经验的方式，对于提升我们的设计水平非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

对于一个刚接触压力容器设计的新手而言，《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》这本书就像一位循循善诱的良师益友。书中的解答部分，用通俗易懂的语言解释了许多令人费解的术语和概念，比如“容许应力”、“设计系数”等。最让我受益匪浅的是，书中对于不同材料在不同介质下的腐蚀问题，以及如何根据规范选取合适的防腐蚀措施，进行了详细的阐述。它还提供了一些关于材料选择的经验性建议，让我了解在实际工程中，除了考虑力学性能，还需要关注材料的耐腐蚀性、经济性等多种因素。这对于我在初步接触项目时，能够有一个更全面的考量，避免走弯路，非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本书的算例部分，简直是我学习压力容器设计的“圣经”。它不是简单地罗列公式，而是将规范条文、理论计算、工程实践有机地结合起来。我尤其对书中关于“非圆形压力容器”设计的算例感到惊叹。这类容器的设计比圆形容器要复杂得多，涉及到多方面的应力分析和稳定性校核。《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》在这方面做得非常出色，它通过一个实际的矩形容器的设计过程，详细展示了如何进行壁厚计算、角焊缝设计、以及如何考虑应力集中等关键问题。书中还对比分析了不同结构形式对承载能力和制造难度的影响，这对我今后在面对非圆形压力容器设计时，提供了非常宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最直观的感受就是其“接地气”。很多时候，学习一本技术规范会让人生出一种“高高在上”的感觉，好像离实际操作很远。但《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》却打破了这一藩篱。它把抽象的规范条文，通过大量的“问”和“答”，以及具体的“算例”，拉回到了我们工程师每天都要面对的实际工作场景中。我记得有一次在设计一个高温高压的储罐时，我对于材料在高温下的蠕变性能一直没有一个清晰的认识，总是担心设计不满足长期使用的要求。翻阅这本书后，书中针对材料在高温下的强度变化以及蠕变寿命的估算，给出了非常详细的解释和计算方法，甚至还提供了一个根据经验公式估算蠕变寿命的算例。这种能够直接解决实际问题的能力，让这本书在我书架上的地位愈发重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于那些希望深入理解压力容器设计背后原理的读者来说，无疑是一份珍贵的学习资料。《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》的精妙之处在于，它并没有将规范条文简单地罗列出来，而是通过“问答”的形式，引导读者去思考和探索。例如，在讲解“屈曲稳定性”时，书中不仅仅给出了计算公式，还深入探讨了影响屈曲的各种因素，如壁厚、直径、支撑方式等，并配以图表说明。它还通过对比分析，让我们理解了为什么对于某些类型的压力容器，屈曲稳定性比强度更为关键。这种深度的挖掘，让我对压力容器的设计有了更全面的认识，不再局限于单一的强度校核，而是能够从整体的稳定性角度去考量。

评分☆☆☆☆☆

作为一名压力容器设计领域的初学者，我对《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》这本书简直是如获至宝。在学习过程中，我常常会遇到一些概念上的困惑，比如关于材料的许用应力是如何确定的，不同温度下材料性能的变化又该如何考量？书中对这些基础问题的深入剖析，以及结合实际的算例演示，让我对理论知识有了更直观的理解。举个例子，关于屈服强度和抗拉强度的区别，在教科书里可能只是简单的定义，但在本书的解答部分，作者通过一个具体的金属材料在不同温度下的力学性能曲线图，并结合温度对材料塑性和脆性的影响，生动地阐释了为什么在高温环境下需要降低许用应力，以及如何根据GB150标准进行修正。这种“由点到面”的讲解方式，极大地弥补了我之前学习中的盲点，让我不再是死记硬背公式，而是真正理解了其背后的物理意义和工程实践。

评分☆☆☆☆☆

这本书的算例部分是我最看重的内容之一，它为我提供了一个极好的学习范本。在实际工作中，很多时候我们面对的是具体的设计问题，需要运用规范来解决。而《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》恰恰解决了这个问题。书中选取了各种典型的压力容器类型，从简单的圆筒形容器到复杂的带接管的容器，都进行了详细的计算过程展示。我印象最深的是关于封头壁厚计算的章节，书中不仅给出了不同类型封头的计算公式，还详细讲解了每一个参数的含义，以及如何根据规范中的表格选取合适的系数。例如，在计算椭圆形封头的壁厚时，书中就详细解释了长短轴比对计算结果的影响，以及如何考虑封头与筒体连接处的应力集中。更重要的是，它还提供了多个不同工况下的算例，让我能够对比分析，理解在不同压力、温度、介质环境下，封头的设计选择会有何不同。这种详尽的算例，让我能够迅速上手，将理论知识转化为实际操作能力。

评分☆☆☆☆☆

对于我们这些在设计院工作的工程师来说，时效性和准确性是衡量一本技术书籍价值的重要标准。《GB150-2011 压力容器问题解答及算例》在这一点上做得非常出色。虽然规范本身已经发布多年，但书中对规范条文的解读，以及对一些常见问题的解答，依然具有极强的现实指导意义。我尤其喜欢书中对一些容易混淆的条文进行的细致区分和解释，比如关于“设计压力”与“工作压力”的区别，以及在何种情况下需要考虑“试验压力”。书中通过一系列的问答形式，将这些抽象的规范条文变得生动易懂。例如，在解答“何种情况下需要进行水压试验”时，书中不仅列出了规范中的规定，还结合实际案例，说明了不同类型压力容器进行水压试验的必要性和具体操作要求，这对我日后的设计工作提供了极大的便利。