《环境工程设备材料》PPT课件

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1、环境工程设备与设计主讲教师：食品学院张仲欣电话：6422239013525918503E-mail：zhzhx@mail.haust.edu.cn本课件使用说明1、红颜色：标题；蓝颜色：需记笔记的内容；绿颜色：重点；黑颜色：解释性材料；棕颜色：重复前页的标题。2、页面切换声：“咔嚓”；页面上增加内容声：“铛”或“嗒嗒”。教材：普通高等教育“十一五”国家级规定教材《环境工程设备》金兆丰主编化学工业出版社主要参考书：《化工设备机械基础》董大勤主编化学工业出版社本课件使用说明主要内容及学时安排绪论2学时第1章环境工程设备

2、材料8学时第2章容器设计与制造16学时第3章管道与阀门6学时第4章机械传动与减速器10学时第5章环境工程设备设计实例6学时本课程的学习方法一、开设本课程的目的与意义1.了解环境工程设备的相关知识，能认识设备。2.掌握环境工程设备的结构、原理、工作过程、特点等，为设备的选型配套打基础。3.掌握环境工程设备设计的基础知识与方法，为设备的设计与改造打基础。二、本课程的学习方法1.提倡记笔记，必须做作业。2.期末考试：平时占30%，卷面占70%。缺课4次（注意：不是旷课4次）不得参加本课程的考试。3.答疑时间：周二晚上8点-1

3、0点，地点：2-231（2号楼2楼最西头）。绪论主要内容：1.环境工程设备的定义和分类2.机械类与容器类环保设备3.标准化知识简介4.环境工程设备的选用与设计原则1.定义：以控制环境污染为目的的设备，称为环境保护设备或环保设备环境保护设备是水污染治理设备、空气污染治理设备、固体废弃物处理设备、噪声与振动控制设备、放射性与电磁波污染防护设备的总称。一、环境工程设备的定义与分类按类别、亚类别、组别和型别四个层次进行分类。（1）按类别：即按控制的污染物对象分类水污染治理设备空气污染治理设备固体废弃物处理处置设备噪

4、声与振动控制设备放射性与电磁波污染防护设备2.分类：2.分类：（2）按亚类别：即按环保设备的原理和用途分类物理法化学法物理化学法（3）按组别：即按功能原理分类如用于分离的原理有：沉淀澄清上浮气浮离心磁分离2.分类：（4）按型别分类：即按结构特性和工作方式如气浮分离器的典型结构有：溶气气浮真空气浮分散空气气浮电解气浮泡沫分离器二、机械类与容器类环保设备单体设备可分为机械类与容器类两种类型机械类设备可分为通用设备与专用设备容器类设备可分为常压容器、中低压容器、高压容器等常压：只承受容器内介质的静

5、压低压：介质工作压力≤1.6MPa中压：介质工作压力为1.6~10MPa高压：介质工作压力为10~100MPa容器类环境工程设备一般是指没有运动构件的设备，主要是指设备的外壳。三、标准化知识简介1.标准化的发展历史：由统一性决定2.标准化的主要作用：便于设计、生产、使用3.标准化和标准的定义：大家都遵守的规则4.标准的分类：国家、部门、行业、企业5.标准的代号和编号：由名称、代号、编号、年份组成。如《钢制压力容器》（GB150-1998）6.ISO9000和ISO14000：ISO为国际标准，9000为质量标准，14

6、00为环保标准四、环境工程设备的选用与设计原则1.成套设备与单体设备：成套设备满足工艺要求，单体设备尽量选通用设备。2.通用设备的选用原则：适用、先进、安全、经济3.专用设备的设计原则：满足工艺要求、结构简单、成本低第1章环境工程设备材料主要内容：1.材料的基本性能2.碳钢与铸铁3.合金钢4.有色金属及其合金5.非金属材料与复合材料6.材料的腐蚀与防腐7.环境工程设备材料选择第一节材料的基本性能主要包括：力学性能、物理性能、化学性能和加工性能一、力学性能力学性能是指材料在外力作用下抵抗变形或破坏的能力，如强度、硬度、弹

7、性、塑性、韧性等。这些性能是化工设备设计中材料选择及计算时决定许用应力的依据。一、力学性能1.强度是指材料抗变形或断裂的能力。（1）材料拉伸时的应力应变曲线①应力：材料内部单位面积所受的力②应变：构件单位长度所产生的变形应力的单位为MPa，即106N/m21.强度③材料拉伸时的应力应变曲线材料拉伸试验：试棒制备材料拉伸过程演示l0=10d0l0=5d0一般d0=10mm1.强度材料拉伸时的应力应变曲线（画出）1.强度σp——比例极限σe——弹性极限σs——屈服极限（屈服点）σb——强度极限E=tan(α)——材料的弹性

8、模量在比例极限内，σ=Eε1.强度长期静载对强度的影响：蠕变极限σn交变载荷对强度的影响：疲劳极限σ-1交变载荷大小用应力循环系数或应力比衡量，r=σmin/σmax疲劳极限σ-1以106~107次交变这材料不被破坏的应力许用应力不同的设计对应不同的强度极限。安全系数是对设备安全性的保护，一般n=2~5。2.硬度硬度是指固体材料对