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| 內容簡介： |
《承压设备安全技术》分为四篇，即锅炉篇、压力管道篇、压力容器篇和检测篇，有针对性地介绍了特种设备中承压类特种设备锅炉、压力管道、压力容器的设计与制造，以及承压设备的使用和检验等内容。具体介绍了承压设备用材，锅炉的基础知识、安全运行以及事故处理与预防措施，压力管道的有关知识，压力容器的基础、压力容器的设计以及压力容器的失效分析等安全技术知识，以及常用的承压设备检测方法。
本书适合大专院校安全工程专业学生使用，也可供企业安全技术人员参考。
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| 關於作者： |
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王强，博士，中国计量大学教授。主要承担特种设备安全检测与评价相关教学和科研工作，承担特种设备安全检测与评价、承压设备安全技术、检测技术等课程教学工作。主持浙江省一 流课程一项，长三角区域安全工程专业教育部虚拟教研室开放课题一项。指导国家大学生创新创业训练项目、环境生态科技创新大赛项目多项，指导学生获第五届“工程硕士实习实践优秀成果”、全国高校安全科学与工程类专业实践与创新作品大赛一等奖等多次。
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| 目錄：
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Ⅰ锅炉篇
第1章锅炉基础与安全运行 003
1.1锅炉的分类 003
1.1.1按用途分类 003
1.1.2按结构分类 004
1.1.3按工质分类 005
1.2锅炉的基本参数与型号 006
1.2.1基本参数 006
1.2.2锅炉型号 007
1.3锅炉的构造 009
1.3.1炉子 009
1.3.2汽锅 009
1.3.3尾部受热面 010
1.3.4锅炉安全附件与仪表 011
1.3.5锅炉辅助设备及系统 012
1.4锅炉运行的原理 013
1.4.1自然水循环 013
1.4.2汽水分离 017
1.5锅炉点火前的检查和准备 019
1.5.1锅炉检查 019
1.5.2上水 019
1.5.3烘炉 019
1.5.4煮锅 020
1.6锅炉启动与正常运行 020
1.6.1点火与升压 020
1.6.2供气与并炉 021
1.6.3正常运行中参数调整 021
1.6.4锅炉运行管理制度 025
1.7停炉及保养维护 025
1.7.1正常停炉 025
1.7.2事故停炉 026
1.7.3锅炉保养维护 026
课后练习 028
第2章锅炉事故及预防处理 029
2.1锅炉爆炸事故的机理与原因 029
2.1.1锅炉爆炸机理 030
2.1.2锅炉破裂和爆炸的原因 030
2.1.3防止锅炉爆炸的措施 031
2.2水冷壁及对流管爆破事故 031
2.2.1破裂时的现象 032
2.2.2破裂后的处理办法 032
2.2.3破裂的原因 032
2.2.4预防破裂的措施 032
2.3过热器管爆破事故 032
2.3.1破裂后的现象 032
2.3.2破裂后的处理办法 033
2.3.3破裂的原因 033
2.3.4预防破裂的措施 033
2.4省煤器损坏事故 033
2.4.1损坏时的现象 034
2.4.2损坏时的处理办法 034
2.4.3损坏的原因和预防措施 034
2.5空气预热器严重泄漏事故 035
2.5.1常见现象 035
2.5.2损坏的处理办法 035
2.5.3损坏的原因及预防措施 035
2.6水击事故 035
2.6.1省煤器发生水击 035
2.6.2蒸汽管道发生水击 036
2.6.3锅炉内水击 036
2.7因锅炉水位不正常引起的事故 036
2.7.1缺水事故 036
2.7.2满水事故 037
2.7.3汽水共腾 038
2.8锅炉水循环故障 039
2.8.1循环的停滞和倒流 039
2.8.2汽水分层 040
2.8.3下降管带汽 041
2.9因燃烧不正常引起的事故 041
2.9.1烟道尾部燃烧或烟气爆炸时的现象 041
2.9.2烟道尾部燃烧或烟气爆炸后的处理办法 042
2.9.3尾部燃烧或烟气爆炸的原因 042
2.9.4尾部燃烧或烟气爆炸的预防措施 042
课后练习 042
Ⅱ压力管道篇
第3章压力管道基础知识 047
3.1压力管道概述 047
3.1.1压力管道定义 047
3.1.2压力管道介质 048
3.1.3压力管道主要参数 048
3.1.4压力管道特点 048
3.1.5压力管道的基本要求 049
3.2压力管道分类、分级与结构 050
3.2.1压力管道分类 050
3.2.2压力管道分级 050
3.2.3压力管道结构 051
3.3压力管道安全装置 052
3.3.1安全阀 052
3.3.2爆破片 053
3.3.3视镜 053
3.3.4阻火器 053
3.3.5其他安全装置 054
3.4压力管道相关资质及监督检验 054
3.4.1设计资质 054
3.4.2安装资质 055
3.4.3制造资质 055
3.4.4安装质量监督检验 055
3.5发展现状及作用 055
3.5.1材料方面 055
3.5.2设计与制造方面 056
3.5.3使用方面 057
3.5.4失效与事故分析方面 057
3.5.5检测与评价方面 058
课后练习 058
第4章压力管道的设计 060
4.1压力管道设计概述 060
4.1.1设计资格 060
4.1.2设计程序和主要内容 061
4.1.3标准规范 062
4.2压力管道总体布置及安全规范 062
4.2.1压力管道总体设计的基本原则 062
4.2.2管道总体设计及规范 063
4.3压力管道管材选用 064
4.3.1优先选用的管材 064
4.3.2介质压力的影响 065
4.3.3介质温度的影响 065
4.3.4介质化学性质的影响 065
4.3.5管子本身功能的影响 066
4.4压力管道阀门选用 066
4.4.1阀门的选用 066
4.4.2减压阀的选用 068
4.4.3疏水阀的选用 068
4.5压力管道绝热设计 070
4.5.1绝热的功能及范围 070
4.5.2常用绝热材料性能 070
4.5.3绝热结构设计 072
4.6压力管道伴热设计 073
4.6.1伴热类型 073
4.6.2伴热介质 073
4.6.3保温结构 073
4.7压力管道设计技术文件 074
课后练习 075
Ⅲ压力容器篇
第5章压力容器基础知识 079
5.1压力容器概述 079
5.1.1压力容器概念 079
5.1.2压力容器主要参数 080
5.1.3压力容器基本要求 082
5.2压力容器分类 082
5.2.1按工艺用途分 083
5.2.2按设计压力分 083
5.2.3按固定方式分 083
5.2.4按受压情况分 083
5.2.5按安全技术管理要求分 083
5.3压力容器结构 086
5.3.1容器本体 086
5.3.2容器的封头 087
5.3.3容器主要附件 088
5.4压力容器安全装置 092
5.4.1安全阀 092
5.4.2爆破片 096
5.4.3压力表 099
5.4.4液面计 100
5.4.5减压阀 101
5.4.6温度计 102
5.5气瓶 103
5.5.1气瓶的分类 103
5.5.2气瓶的特点 104
5.6发展现状及作用 105
5.6.1材料方面 105
5.6.2设计制造方面 105
5.6.3使用方面 106
5.6.4失效与事故分析方面 106
5.6.5法规标准方面 106
课后练习 107
第6章压力容器应力分析 108
6.1压力容器的应力分类与局部应力 108
6.1.1工艺性应力 108
6.1.2应力分类 108
6.1.3局部应力 111
6.2薄壳理论 114
6.2.1概论 114
6.2.2薄壳回转壳无力矩理论 114
6.2.3无力矩理论在几种典型壳体上的应用 116
6.2.4无力矩理论的适用范围 119
6.2.5边缘应力 119
6.3平板理论 120
6.3.1概述 120
6.3.2受轴对称载荷图平板应力分布 121
6.4厚壁圆筒体在内压作用下的应力 122
6.4.1概述 122
6.4.2厚壁圆筒体在内压作用下的应力分布 123
课后练习 126
第7章压力容器设计制造 127
7.1压力容器设计要求 127
7.1.1结构设计总体要求 127
7.1.2封头结构要求 127
7.1.3焊接接头设计 128
7.1.4卧式容器支座设计 128
7.1.5减弱环节要求 129
7.1.6受热部件热膨胀 130
7.2常见受压元件强度计算 130
7.2.1内压薄壳强度计算 130
7.2.2圆形平板封头强度计算 132
7.2.3单层厚壁圆筒强度设计 133
7.2.4鞍式支座的强度计算 133
7.2.5设计参数确定 134
7.3开孔补强 134
7.3.1开孔不补强最大允许直径 135
7.3.2补强有效范围 135
7.3.3等面积补强法 135
7.4压力容器制造 136
7.4.1焊接工艺 136
7.4.2热处理技术 137
课后练习 138
第8章压力容器用钢 139
8.1金属材料性能及影响因素 139
8.1.1材料力学性能 139
8.1.2元素对钢材性能的影响 140
8.1.3温度对钢材性能的影响 141
8.1.4应变时效 143
8.2对压力容器钢材的基本要求 144
8.2.1使用性能要求 144
8.2.2加工工艺性能要求 144
8.3压力容器常用钢材 144
8.3.1压力容器用钢的金相组织 144
8.3.2压力容器用钢分类 145
8.3.3低碳钢 146
8.3.4低合金钢 146
8.3.5高合金钢 146
课后练习 147
第9章压力容器的失效与破坏 148
9.1失效与破坏形式 148
9.1.1失效与破坏 148
9.1.2失效形式 149
9.2强度失效 149
9.2.1压力容器韧性破裂 149
9.2.2压力容器脆性破裂 150
9.2.3压力容器疲劳破坏 152
9.2.4压力容器腐蚀破坏 154
9.3刚度失效 160
9.4失稳失效 161
9.5泄漏失效 161
课后练习 161
Ⅳ检测篇
第10章承压设备的检验 165
10.1检验的内容 165
10.1.1外部检验 165
10.1.2内外部检验 165
10.1.3全面检验 166
10.1.4现场检验安全方面的注意事项 167
10.2检验周期 168
10.2.1锅炉的检验周期 168
10.2.2压力容器的定期检验周期 168
10.2.3压力管道的定期检验 168
10.3检验方法 169
10.3.1直观检查 169
10.3.2量具检验 169
10.3.3无损检测 170
10.4气密性试验 170
10.5耐压试验 171
10.5.1耐压试验的作用 171
10.5.2耐压试验条件 171
10.5.3压力试验时应力校核 173
10.5.4耐压试验注意事项 173
课后练习 174
第11章无损检测 175
11.1无损检测技术概述 176
11.1.1无损检测技术的发展 176
11.1.2常规的无损检测方法 176
11.2射线检测（RT） 176
11.2.1射线检测的基本原理 176
11.2.2射线检测质量控制的几个问题 177
11.2.3射线检测的特点 178
11.3超声波检测（UT） 178
11.3.1超声波检测的方法 179
11.3.2超声波检测的适用范围 181
11.3.3超声波检测的特点 181
11.4磁粉检测（MT） 181
11.4.1磁粉检测的基本原理 182
11.4.2磁粉检测的质量控制要点 183
11.4.3磁粉检测的特点 183
11.5渗透检测（PT） 183
11.5.1渗透检测的基本原理 184
11.5.2渗透检测的程序 184
11.5.3渗透检测的特点 184
11.6声发射检测（AET） 184
11.6.1声发射检测的基本原理 184
11.6.2声发射检测技术应用范围 185
11.6.3声发射信号的特征 185
11.6.4声发射检测的特点 185
11.7漏磁检测（MFT） 185
11.7.1检测原理 186
11.7.2漏磁检测的特点 186
11.8涡流检测（ECT） 186
11.8.1检测原理 186
11.8.2检测线圈分类 187
11.8.3涡流检测应用范围 187
11.8.4涡流检测的特点 187
课后练习 187
参考文献 188
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| 內容試閱：
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前言
承压设备作为广泛应用且具有爆炸危险的特种设备，其安全性始终受到国内外社会的高度关注。随着工业化进程的加快和科学技术的突破性发展，经过国际工程界近百年的持续探索，不仅在承压设备的规格参数和制造工艺方面取得显著提升，更系统揭示了爆炸事故的发生机理及安全防护基本规律，构建起较为成熟的安全技术体系。这些技术成果的积累为承压设备安全技术教育奠定了重要理论基础。
基于上述背景，编写团队系统梳理了承压设备安全技术体系，并于2021年正式出版首版教材，以更好地满足普通高校安全工程等专业的教学需求。本书问世以来，教材内容体系已在国内多所高校的教学实践中得到有效验证，编者在此谨向各使用单位致以诚挚谢意。为积极响应新一轮科技革命与产业变革需求，拟对教材进行修订再版，且第二版入选了浙江省普通本科高校“十四五”第二批新工科、新医科、新农科、新文科（即“四新”）重点教材建设项目。本次修订着力强化教材的学科交叉特性与工程实践导向，致力打造既符合“新工科”建设要求、又契合当代学生认知特点的精品教材。
本次修订的主要内容包括：（1）每篇开始增加引导案例，如“辽宁号”航母锅炉、西气东输、镇海炼化等，章节中间增加事故案例、最新技术等专栏案例。（2）结合技术发展，更新章节内容，统一采用新的国家标准和行业标准，使本书符合时代的需要。（3）面向行业需求，丰富无损检测内容，并单独成章。（4）根据教师和学生对教材的建议完善内容，增加教材的易读性。
本书由中国计量大学王强、孔凡玉、朱凯任主编，中国计量大学刘楠、吴琳琳参与编写。全书共11章，其中第1、2章由朱凯编写；第3、4、10、11章由王强、刘楠编写；第5~9章由孔凡玉、吴琳琳编写。中国计量大学研究生王美红、张艺玮在修订过程中做了大量工作。全书由朱凯进行统稿。中国计量大学刘辉教授对全书进行了学术指导和系统性审核，提升了内容的科学性与适用性。
本书可作为大专院校安全工程及相关专业学生的学习教材，还可作为从事特种作业岗位人员、企业安全管理及技术人员的培训教材，亦可作为从事特种设备检验检测、科研技术人员，以及安全监督、监察人员的参考资料。
本书得到了中国计量大学、化学工业出版社等单位的大力支持，一并表示感谢。由于编者水平有限，时间仓促，难免存在不妥之处，敬请广大读者批评指正。
编者
2025年1月
第一版前言
承压类特种设备是使用广泛而又具有爆炸危险的特种设备，其安全性在国内外均受到社会各方面的关注。随着生产的发展和科学技术的进步，在世界各国近百年的努力下，承压设备规格和制造技术也在不断发展提高，承压设备爆炸事故及安全防护的基本规律已被人们所认识，其安全技术已经逐渐发展成比较系统成熟的技术。
随着我国教育改革的不断深化，素质教育得到了高度重视。高等教育强调加强基础、拓宽口径，由此各专业的专业课教学时数都不同程度地受到压缩。本书的特点主要在于:一是适应少学时(40~60学时)的教学需要，将之前的教学内容进行了压缩和删节;二是根据教师和学生对教材的建议，完善了部分内容;三是采用了国家新的规范和标准，以适应设计、制造、检验和使用等的要求。
理论研究及实践表明，承压设备安全是以设备安全为中心，理论与实践相结合，技术与管理并重的系统安全工程，涉及产品的设计、制造、安装、使用、检验、维修与改造等诸多环节。本书根据教学及社会需要，总结作者多年教学工作经验，吸收承压设备爆炸事故及案例分析，有重点地介绍了锅炉、压力管道、压力容器安全基本理论与技术。
本书共分为10章，第1、2章由中国计量大学朱凯副教授编写；第3、4章由中国计量大学王强教授编写；第5~10章由中国计量大学孔凡玉副教授编写，中国计量大学研究生张皓琦、刘蝶蝶在成书过程中做了大量工作。本书可作为大专院校安全工程及相关专业学生的学习教材，也可作为从事特种作业岗位人员、企业安全管理及技术人员的培训教材，还可作为从事特种设备检验检测、科研技术人员，安全监督、监察人员的参考资料。
本书得到了中国计量大学、化学工业出版社等单位的大力支持，一并表示感谢。由于作者学识水平有限，时间仓促，书中难免存在不足之处，敬请广大读者和专家批评指正。
编者
2021年
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