环境工程设备

0绪论1

01环境工程设备的定义和分类1

011定义1

012分类1

02机械类与容器类环保设备4

021机械类环境工程设备4

022容器类环境工程设备5

03标准化知识简介5

031标准化简史5

032标准化的主要作用6

033标准化和标准的定义7

034标准的分类7

035标准的代号和编号8

036ISO 9000和ISO 14000 简介9

04环境工程设备的选用与设计原则10

041成套设备中的单体设备10

042通用设备的选用原则11

043专用设备的设计原则11

1环境工程设备材料13

11材料的基本性能13

111化学性能13

112物理性能13

113机械性能14

114加工工艺性能16

12碳钢与铸铁18

121铁碳合金的组织结构18

122铁碳合金状态图20

123钢的热处理21

124碳钢22

125铸铁24

13合金钢25

131合金钢的分类与编号25

132合金元素对钢的影响26

133可焊接的低合金高强度结构钢26

134专业用钢26

135特殊性能钢27

14有色金属及其合金29

141铝及其合金30

142铜及其合金31

143钛及其合金32

144镍及其合金34

15非金属材料与复合材料34

151无机非金属材料34

152有机非金属材料（有机高分子材料）36

153 复合材料49

16材料的腐蚀与防腐53

161腐蚀与防护基本原理53

162防止和减缓腐蚀的方法59

163金属腐蚀的评定方法61

17环境工程设备材料选择61

171材料的物理、力学性能61

172材料的耐腐蚀性62

173材料的经济性62

2容器设计与制造64

21容器设计概述64

211常压容器与压力容器64

212容器的分类66

213容器设计的基本要求69

214容器的零部件标准化70

215容器材料的选择72

22内压薄壁容器设计75

221回转壳体的几何特性75

222回转壳体薄膜应力分析76

223典型回转壳体的应力分析79

224内压薄壁容器强度计算84

225设计参数的确定86

226容器的压力试验89

23内压容器封头设计90

231凸形封头90

232锥形封头94

233平板形封头94

24容器法兰连接96

241法兰连接的种类和结构96

242法兰标准与选用99

25容器的支座103

251卧式容器的支座103

252立式容器的支座105

26容器附件与开孔补强110

261容器附件110

262容器的开孔与补强115

27金属容器焊接118

271电弧焊118

272焊接接头和坡口形式121

273焊接缺陷和质量检验123

28容器结构设计中的防腐蚀问题126

281腐蚀裕量的确定126

282合理的结构设计原则127

29常压容器131

291常压容器的设计参数132

292圆筒形常压容器设计133

293立式圆筒形储罐设计134

294矩形容器设计140

210容器新材料与新技术146

2101双折边螺旋咬合容器146

2102搪瓷复合钢板拼装容器149

2103玻璃钢容器151

2104工程塑料容器156

3管道与阀门159

31管道的分类159

32金属管160

321无缝钢管160

322焊接钢管161

323铸铁管162

33塑料管分类163

331按照管材分类163

332按照塑料管道的结构特征分类166

34硬聚氯乙烯（UPVC）管168

35聚烯烃管道171

351聚烯烃管道的发展概况171

352聚乙烯管（PE管）172

353聚丙烯（PP）管道173

354聚丁烯（PB）管道175

36塑料复合管176

361塑塑复合管176

362钢塑复合管176

363铝塑复合管178

37管道的安装181

371管道的连接181

372管道连接方式的选择182

373管道的法兰连接183

374管道支吊架184

375管道避震188

38阀门191

381常用阀门的种类191

382闸阀192

383截止阀192

384蝶阀195

385球阀196

386止回阀196

387阀门的技术经济指标比较197

388阀门的安装200

4机械传动与减速器202

41概述202

411传动的功用与分类202

412传动示意图202

413传动比和效率202

42带传动和链传动204

421带传动的工作原理和特点204

422带传动的分类205

423V形带和V形带轮206

424链传动215

43齿轮传动224

431齿轮传动的特点与类型224

432渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸225

433一对渐开线齿轮的啮合传动227

434齿轮的构造228

435齿轮的材料与失效228

436蜗杆传动231

437几种传动形式的比较237

44轮系与减速器238

441轮系238

442普通减速器242

443行星减速器246

444无级变速器249

45传动装置实例——搅拌装置250

451搅拌器的形式和选用250

452搅拌附件252

453搅拌轴253

454传动装置256

5环境工程设备设计实例263

51中、低压容器设计实例263

511工艺设计条件263

512设计步骤及图纸263

52矩形容器设计实例267

521工艺设计条件267

522设计步骤及图纸267

53常压立式圆筒形储罐设计实例271

531工艺设计条件271

532设计步骤及图纸271

54搅拌机设计计算实例275

541工艺设计条件275

542设计步骤276

附录278

附录1钢材许用应力（摘自GB 150—1998）278

附录2钢管许用应力（摘自GB 150—1998）279

附录3热轧工字钢规格及截面特性参数（摘自GB 706—88）280

附录4热轧槽钢规格及截面特性参数（摘自GB 707—88）281

附录5热轧等边角钢规格及截面特性参数（摘自GB 9787—88）282

附录6热轧不等边角钢规格及截面特性参数（摘自GB 9788—88）283

附录7输送流体用无缝钢管规格（摘自GB 8163—87）284

附录8流体输送用不锈钢无缝钢管规格（摘自GB/T 14976—94）285

附录9钢材弹性模量285

附录10钢制压力容器用甲型平焊法兰的结构型和系列尺寸

（摘自JB 4701—92）286

附录11突面、凹凸面、榫槽面管法兰的密封面尺寸（摘自HG 20592—97）288

附录12板式平焊钢制管法兰参数（摘自HG 20592—97）289

附录13突面管法兰垫片尺寸（摘自HG 20592—97）291

附录14补强圈形式与尺寸292

附录15有关筒体和封头数据293

参考文献297

本书是根据教育部2005年制定的“普通高等教育“十一五”国家级规划教材”申报指南的要求编写的。
　　本书为了突出设备设计知识的基础性和避免与专业课重复，不是介绍设备构造与尺寸的设计方法，而是介绍了环保设备设计的标准规范和规范化知识、环境保护设备使用的材料、容器的设计与制造方法、管道与阀门的选择方法，从而使读者从共性上明确了设备设计的方法。为了便于读者理解，本书还精选了四种典型环保设备的设计实例，从而增加了全书的直观性。
　　本书可作为高等学校给水排水工程、环境工程、环境科学及其他相关专业的本科生教材，适用课内教学学时数为40～60，对于40学时的课程，可以酌情安排部分内容自学。本书也可供研究生和设计单位、生产单位的科技人员参考。