过程装备与控制工程专业-“卓越工程师教育培养计划”学生选拔工作实施办法

第一篇：过程装备与控制工程专业-“卓越工程师教育培养计划”学生选拔工作实施办法

中国石油大学过程装备与控制工程专业

“卓越工程师教育培养计划”学生选拔工作实施办法

“卓越工程师教育培养计划”是教育部为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》启动的教育改革项目，目标是培养一大批创新能力强、适应经济和社会发展需要的高质量工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家服务。中国石油大学是教育部卓越计划实施高校之一，过程装备与控制工程计划在2013级学生中选拔部分学生作为“卓越工程师计划试点班”，现将具体选拔办法通知如下：

一、指导思想

按照教育部“卓越工程师教育培养计划”的要求，借鉴世界先进国家高等工程教育的成功经验，系统改革人才选拔和培养模式，创建有中国特色的工程教育模式，选拔一批具有较强发展潜力的学生，为卓越工程师培养计划提供优质生源保障，将参与计划的学生培养成为适应社会和经济发展需要的、具有较强创新能力和实践能力的卓越工程技术人才。

二、培养模式

1．按照“3+0.5+0.5”模式对学生进行培养，即在大学本科4年中，3年在校内学习，0.5年分段在校外进行实践学习，0.5年的毕业论文阶段在相关企业进行。

2．校企联合培养、强化实践。省部级重点工程实验室等高水平实践平台向“卓越工程师计划试点班”学生开放；加强与产业的合作，与知名企业合作建设专用实习基地，强化实践教学。

3.授课模式为独立的班级，学校、学院在师资、实验室条件、教学资源等方面予以倾斜，优先考虑试点班。

三、选拔数额

坚持自成体系、专门培养的模式，计划从2013级过程装备与控制工程专业中甄别选拔60人。

四、报名条件

1.热爱工程实践，动手能力强者优先。

2.专业排名在前60%。

3.无违纪行为。

4．如不满足以上条件，有与专业相关的特长，有培养潜质者，经过个人自荐或专家推荐，也可以报名。

五、选拔方式和时间安排

1．报名阶段

2014年6月12-15日，同学填写报名表，并在规定的日期前交给本年级辅导员。2．条件审核

2014年6月16-18日，按照选拔条件进行初审，初审通过者方可进行下阶段考核。

3．考核方式

2014年6月19-21日，由学院教师组成对学生进行面试等多种形式的考核，确定预录取名单。

4．名单确定

2014年6月22-26日，预录取名单经过公示，公示后将上报学校，并组建“卓越工程师计划试点班”。9月初新学期开学时，试点班将按照新的培养方案进行培养。

六、管理与考核

卓越工程师教育培养由教务科负责协调日常工作，试点班按每4名学生配备1名专业指导教师和1名企业指导教师。

卓越工程师培养试点班以独立的教学班组织教学，以学年学分制进行教学管理。参加“卓越计划”试点班的学生，严格按照制定的“卓越计划”的培养方案学习并进行考核。学生的管理由教务处、学生处和学院等相关部门协调分工、共同管理。学生在企业学习阶段，须服从企业管理规定，企业也将对学生在企业学习阶段进行评价和考核，同时“卓越计划”工作小组要加强对学生在企业的指导和监控。

七、退出机制

学生无特殊理由，不得申请退出试点班学习。试点班教学亦根据学生的特点因材施教，精心管理。试点班将本着“严进严出”的原则，通过警示、监控等手段努力使进入试点班的学生都得到良好的培养，顺利完成本科阶段学习。

1.在试点学习期间，学习过程中如出现学籍警示，即根据《中国石油大学本科学生学籍管理规定》进行处理。

2.在企业学习阶段，不服从企业管理规定，影响恶劣或造成责任事故者，取消其试点资格，并按学校相关规定进行处理。

3.在企业学习阶段，经过课程考评和企业认可等各方面的考评，综合考评不合格者，取消其试点资格。

4.学生若确因客观原因，难以适应“卓越计划”的要求，可以提出书面申请退出试点班，“卓越计划”领导小组审核通过后方可退出。

5.批准退出和被取消试点资格的学生，转入非试点的相应专业（或原专业）继续学业，其操作参照校内转专业学生课程认定程序，在试点专业学习过程中已取得

2的成绩和学分，根据所修课程在非试点专业的相关性和要求，通过个性化培养方案的调整和课程学分的替代予以解决，学生将按照其个性化培养方案的要求审核其毕业资格。

八、激励机制

1.进入“卓越计划”培养的学生获得奖学金的比例高于普通班10%以上。

2.凡进入卓越计划试点班，且毕业时成绩合格的学生，可优先免试推荐攻读硕士研究生（具体选拨条件参照学校相关规定）。

3.在企业实习期间，表现出色的实验班学员，有意向直接参加工作的，将优先被企业录入留用。

4.学院将根据实际情况，从试点班学员中选拔2-3名学员送国外开展为期1-12个月的互换学习。

5.学院将为实验班学员报考见习工程师认证、国际注册机械工程师认证等创造条件。

九、本办法由化学工程学院负责解释。

化学工程学院

2014年5月20日

主管院长签字：

第二篇：过程装备与控制工程专业英语翻译

1、In our comparison of the net electrical power output of both combined heat and power(CHP)and power-only plants, the electrical output of the CHP plants is assumed to be the output that could the oretically be produced if there were no heat output.net electrical power净电力

combined heat and power热电联供

Plant设备

be assumed to be假设为

Theoretically理论地；理论上

在我们的热电联供和只供电的设备的净电力输出比较中，热电联供设备的电力输出是看做理论上如果没有热输出时产生的输出量。

2、The lower heating value is defined here as the higher heating value(HHV)minus the energy necessary to evaporate the water that is created by the combustion of the hydrogen in the fuel and minus the energy needed to evaporate the moisture that was already part of the fuel before combustion.heating value热值

Evaporate [ɪ'væpəret]

vt.使……蒸发；使……脱水；使……消失

vi.蒸发，挥发；消失，失踪

Combustion [kəm'bʌstʃən] n.燃烧，氧化；骚动

moisture ['mɒɪstʃə] n.水分；湿度；潮湿；降雨量

低热值在这里定义为高热值减去使水分蒸发所需要的能量，这些能量包括使燃料中的氢燃烧产生的水分蒸发所必需的能量和使燃料燃烧前所含有的水分蒸发所需要的能量。

3、In the case of biomass combustion , however, this will be possible on only very large scales, whereas atmospheric biomass gasification is projected to attain these efficiencies on considerably smaller scales。

biomass [‘baɪə(ʊ)mæs] n.生物质

biomass combustion 生物质能

large scales 大规模

gasification [,ɡæsifi'keiʃən] n.气化

可是对于生物质能，它将可能仅在非常大的范围内获得，然而在大气中的生物质气化将在相当小的范围内获得这些效能。

1、In developing countries like Ghana where solid waste disposal is increasingly an environmental burden with its attendant health hazards, the idea of converting the organic fraction of municipal solid waste into energy for the national grid is a welcome proposition towards reducing volumes of domestic waste to be disposed of or land-filled.disposal—n.处理；

burden—n.负担；

attendant—随员、伴随的；

hazard—n.危害；

convert—v.转化；

organic fraction—有机部分；

municipal—市政的；

the national grid—国家电网；

proposition—提议

volumes of—大量的；

在像加纳这样的发展中国家中，因为伴随着健康危害，固体垃圾处理正日益成为环境负担，而把城市生活垃圾转换成电能并输送到国家电网中的想法，对于减少将被处理或填埋的大量的生活垃圾来说，是一个不错的提议。

2、In spite of the perceived low heating values of biodegradable waste, the increasing volumes of MSW as well as the generally high percentage of the organic component observed in Ghana’s MSW means that the amount of energy that can be obtained from the waste is not insignificant.perceive—v.感觉、认知；

biodegradable—可生物降解的；

insignificant—微不足道的；

尽管我们所感知的可生物质降解的垃圾热值低，但加纳持续增长的大量的城市生活垃圾和其被观察到的普遍高含量的有机成分意味着蕴藏其中的可被利用的能量值是不容小觑的。

3、Thus, a combined cycle plant can be designed that uses the hot flue gases produced from organic waste combustion to generate steam and gasify liquid methane in stages to turn a steam turbine and a gas turbine respectively , and the flue gases, cooled down, can be used to pre-dry the organic waste in a cycle for use as fuel to increase the efficiency of the plant.gasify—v.气化；

turbine—涡轮机；

因此，一个联合循环电厂可以被设计成这样：使用有机垃圾燃烧产生的热烟气分步地去生产蒸汽去转动蒸汽轮机和气化液态甲烷去转动燃气轮机，然后被冷却下来的烟气可作为燃料循环地用于预热有机垃圾以提高电厂的效率。

4、It is further comparable to a coal-fueled power plant with respect to flue gas emissions and solid residues from the combustion process and flue gas cleaning.emission—n.排放；

combustion—n.燃烧；

flue—烟道；

这是进一步就烟气排放和在燃烧过程、烟气清理中的固体残留与燃煤发电厂的比较。

王局长：

Hydrogen production from biomass can contribute not only to large-scale development and utilization of renewable energy, improve energy structure and reduce pollution as well as to meet people's demand for clean energy, but also is the most viable hydrogen production methods from renewable energy near the medium-term.biomass: n.生物质

large-scale:adj.大规模的，大量的utilization:n.使用，利用

renewable:adj.可持续的，可再生的viable:adj.切实可行的利用生物质制氢不仅可以促进可再生能源的大规模开发利用，改善能源结构，减少环境污染，满足人们对清洁能源的需求，而且是近中期最为可行的可再生能源制氢方式。

Biomass gasification in supercritical water(SCW超临界水)is a promising technology for Hydrogen production from biomass, which is based on the special physical and chemical properties of water near the critical point.

第三篇：过程装备与控制工程专业认识

过程装备与控制工程专业是以原来的化工设备与机械专业为基础设立的一个新专业。充分认

识其专业背景,对深刻认识其专业内涵、恰当进行专业定位以及合理制订专业培养方案至关

重要。本文对过程装备与控制工程专业的背景———过程工业的特征及典型的工艺过程进行

了分析,在此基础上对过程装备的层次、特征及构成进行了讨论。

化工机械系的前身为化工机械专业，该专业创办于1951年，是国内最早设置的化工机械专业。于1953年培养出了国内首批化工机械专业本科毕业生，并于1954年开始培养研究生。1981年国务院批准为国内首批化工过程机械硕士学位授予点，1994年被批准为化工过程机械博士学位授予点。至今，已培养本科生4000余名，硕士学位研究生152名，研究生班毕业49名，博士学位研究生18名。目前，每年招收本科生100~120名，硕士生12~15名，博士生3~5名。化工机械系下设四个教研室：化工过程与装备教研室，流体工程与装备教研室，设备结构与强度教研室和设备工程与管理教研室；两个实验室：化工机械专业实验室和化工机械基础实验室；两个研究所：化工装备特种技术研究所和气波技术研究所。此外，化工机械系还创办了两个高新技术企业：大连理工大学安全装备厂和大连理工大学大连气波制冷研究推广中心。化工机械系现有教职工48名（包括退休返聘8名，国外进修2名），其中博士导师1名，教授10名，副教授4名，高级工程师3名。本科设过程装备及控制工程一个专业。为适合我国高等教育改革的需要，教育部于1998年对普通高等学校本科专业目录进行了调整，将原来的500个本科专业压缩到249个，原来的化工设备与机械（简称化工机械）专业调整为过程装备及控制工程专业后继续保留，这充分说明了该专业在国民经济建设中的重要作用。该专业的毕业生近年来一直供不应求，供需比例为1：（7~10）。调整后的专业在原专业化工与机械的交叉与复合特点的基础上，引入了自动控制和信息技术，实现了“化--机--电”一体化，并将化工扩展至过程工业，使专业内涵更加丰富，专业面更加广泛，专业的交叉性与复合性更加突出，更能适应对高素质的新型复合型高级专业人才培养的需要。

科研与学科建设方面，二十世纪五十年代至六十年代初，在学科领导人林纪方教授和李吕辉教授的领导下，开展的科学研究内容有沸腾传热，液相均匀喷淋，绕丝式高压容器，核物理工程设备等；七十年代后期在学科带头人贺匡国教授、金巨年教授、杨芳毓教授、盛展武教授、高慎琴教授、周怀忠教授等领导下，主要开展容器与气瓶的应力分析、疲劳、断裂及安全，高效换热设备、压缩机及油水分离设备方面的研究工作；九十年代以来，以学科带头人丁信伟教授和方曜奇教授为代表，研究工作的重点转移至以热力学、粉体力学及化工过程原理出发，开发高效节能的新技术、新设备。学科发展呈现出如下几个特点：①向设备的内部过程延伸，从过程原理（机理）出发开发出高效节能的新设备。例如开发研制成功的气波制冷机，波面板换热器，谷物干燥机，旋流分离器，特种爆破片装置，双作先导式安全阀装置，海水淡化机，废塑料油化装置等；②向设备的外部系统拓展，搞成套装置，搞“交钥匙工程”。例如已完成和正在进行的轻烃回收装置工程，天然气脱水工程，尾气回收装置工程及天然气液化装置工程等，从设计、制造、采购、安装、培训和开车一包到底；③重视能转化为实用技术和产品的成果，并全力将其推向市场。近年来获国家专利21项，形成定型产品25个；④从原来的基础化工装备向精细化工装备扩展，开始涉足一些新课题。例如超临界萃取，分子蒸馏，膜分离等；⑤在继续保留原来设备强度方面具有优势的研究方向（例如疲劳、断裂、高温强度等）的基础上，增加了新的研究方向。例如化工设备CAD，工业系统分析等；⑥开辟了新的研究领域。例如粉体的机械过程与装备（包括粉体的粉碎与分级，球形造粒，流态化等），粉体材料的制备、复合及改性，新型制冷技术与装备等。近十年来，先后承接并完成国家级科研项目12项，省部级重点科技攻关项目19项，500万元重大横向项目5项，形成了30余项具有实用价值的科研成果，获得省部级以上的各类科技进步奖15项（其中国家发明奖和科技进步奖各一项），获取国家专利21项，在国内外重要学术刊物上发表论文460篇。

本科专业 过程装备及控制工程专业是一个多学科交叉与复合型专业，目前归属机械类。把机械学科、化学工程学科与信息科学学科紧密结合、有机交叉，是21世纪现代过程装备工程技术的发展方向。本学科以机械原理和过程原理为基础，采取与计算机和传感测试等现代科学技术紧密结合的方法，培养具有机械工程技术基础与化学工程技术基础，掌握以现代信息科学和技术为重要支撑的现代过程装备的设计理论和方法，以及掌握计算机设计、模拟及控制

技术，初步具备对“高效、节能、清洁、精细和苛刻”的高新过程装备技术进行研究开发能力，具备企业管理知识，能够从事现代过程装备的设计、研究和企业管理工作以及计算机专业软件开发工作的高级科技人才或高级经营管理人才。主干课程：数学、物理、化学、力学（固体力学、流体力学、粉体力学）、热力学、过程原理、机械设计基础、计算机技术及应用、电子电工技术、测量与控制工程基础、计算机辅助设计（CAD）和数值模拟过程装备技术及经营管理等系列课程。本专业毕业生可在与工艺过程有关的行业（例如化工、石油化工、炼油、生物、环保、食品、医药、能源、动力、冶金等）以及与机械有关的行业（例如化工机械、轻工机械、食品机械、制药机械、橡塑机械、流体机械、动力机械等）从事研究、设计、开发和经营管理工作，也可从事计算机专业软件工程领域的研究、开发和经营管理工作。

研究生专业化工过程机械学科于1954年在国内率先培养研究生，是国内该学科最早取得硕士学位授予权的硕士点之一，同时具有博士学位授予权。在1992年全国本学科硕士点培养质量评比中名列第一。现有硕士导师21名，其中包括2名博士导师。主要研究领域有：（1）化工生产爆炸灾害的防治理论与技术，例如可燃气体爆炸，粉尘爆炸等化学爆炸性的发生、发展机理与成灾模式，化学爆炸的预防及防护技术与装备，物理超压的预防及安全泄放技术与装备等。（2）新型制冷技术及成套装备，例如旋转式和静止式气波制冷技术与装备，压力交换式制冷技术与装备，热声转换式制冷技术与装备，天然气液化成套技术与装备，天然气脱水成套技术与装备，轻烃回收成套技术与装备，尾气回收成套技术与装备等；（3）高效节能传质传热技术与装备，例如气液固多相流动及传热设备，高效波面板式换热器，高效旋流分离器，谷物烘干装置，高效蒸发器，海水淡化装置，废塑料油化装置，固流体波面冷却器等；（4）化工设备的结构、强度及CAD，例如压力容器及气瓶的疲劳强度及结构优化，压力容器及管道的缺陷评定及延寿分析，高温受压元件的强度分析等，压力容器的极限强度、疲劳分析及分析设计，化工设备CAD，工业系统分析等；（5）粉体的机械过程与装备，例如粉粒体的流态化，气流粉碎与分级，球形造粒，废旧轮胎的低温粉碎等；（6）粉体材料的制备、复合及改性，例如超细及纳米级粉体的制备，大粒径粉体的包复等；（7）典型精细化工后处理技术与装备，例如超临界萃取，分子蒸馏，膜分离等；（8）虚拟化工装置设计技术，例如大型化工设备和工艺设计软件包研制等。近年来先后承接并完成国家自然科学基金等国家级科研项目10余项，省部级项目近20余项，获国家发明奖和科技进步奖各1项，省部级科技进步奖10余项，获国家专利21余项，形成实用技术或产品30余项，出版专著15部，发表论文460余篇。目前，研究生招生的主要方向有：⑴化工流体爆炸超压灾害仿真与防治技术；⑵现代化工装备创新设计与智能控制技术；⑶能量综合利用与系统热经济评价及决策分析；⑷工业流体特殊流动与新型设备；⑸精细分离技术及装备；⑹超临界流体及其应用；⑺过程机械的结构优化与智能控制；⑻粉体的颗粒化与装备；⑼计算粉体力学及应用；⑽超细粉体材料的制备；⑾多相流动及传质传热设备；⑿压力容器结构强度与化工设备CAD；⒀在役压力容器及管道缺陷的安全评定与延寿分析；⒁节能型冷冻干燥工艺与技术等

部分教授及其研究方向 丁信伟：过程装备及控制专业教授，博士生导师，化工过程机械学科带头人，一直从事化工流体爆炸灾害的预防与防治以及现代化工装备技术的研究工作。建立了密闭系统气相爆炸以及安全泄放理论，形成了实用的紧急泄爆安全技术及装备，对开敞空间气相爆炸的破坏威力及成灾模式进行了理论和实验研究，形成了一批具有实用价值的成果与技术。其中，《化工装置安全泄放技术》获国家科技进步三等奖，《紧急泄放技术及其产业化》获原国家教委科技进步一等奖。积极倡导科研成果向实用技术及产品的转化，并不失时地使其实现了产业化。于1988年创办了大连理工大学安全装备厂，形成了“学-产-研”一体化的发展模式，有力地推进了教学、科研及生产的共同发展，为学科发展注入了强劲活力。

第四篇：华东理工大学过程装备与控制工程专业

精品课程建设：压力容器设计4.实践天地 / 4.3 下厂实习/ 4.3.2 认识实习指导书

华东理工大学过程装备与控制工程专业

认识实习指导书

一、实习目的进行认识实习，其目的主要有如下三项：

1.通过下厂实践，感性地了解和熟悉过程装备与控制工程专业的内涵；

2.通过下厂实践，直接了解和熟悉企业的需求，从而进一步明确专业背景，增加学习推动力，为今后毕业生去向开拓新的前景；

3.同时，广泛接触社会，获取第一手资料，对专业深化改革，提出建设性意见。

二、实习地点：以中型化工厂为实习点，结合面上化工厂参观。完成认识任务。

三、实习时间：两周四、实习内容

以典型化工厂生产过程为重点(结合面上参观)，主要抓两方面内容：

1．较全面地了解典型化工厂生产过程及必要的化工生产知识；

2．初步熟悉与化工生产过程相关的各类化工机器及典型化工设备。

通过认识实习使学生在进入专业学习之前对本专业有一个初浅的轮廓。

五、实习安排

中型化工厂（点上）实习八天。一天写报告，一天考核。

六、实习要求

1．化工厂（点上）实习要求

① 认真听取厂方介绍，深入车间（工段）实地摸流程，了解化工生产过程，包括了解正常生产的原理。控制方法及所用各类化工机器（包括各典型化工设备）。

② 了解和熟悉各类化工机器（包括各典型化工设备）在完成化工单元操作过程中所起的作用以及机器（设备）本身的结构，工作原理及操作维护等。

③ 注意观察和了解生产过程（如处理量，压力，温度，浓度等操作条件）发生变化时，对这些机器（及设备）的正常操作有何影响？后者如何适应？

④ 还应该注意各类化工机器（包括化工设备）在腐蚀与防腐，材料选择以及设备密封等方面的情况。

2．面上参观要求

作为一般了解有：

① 全厂概况——建厂史、产品生产及开发情况。

② 生产情况——原料、生产过程、产品生产及有关设备。

③ 安全保密——生产过程中的安全措施及工厂有关保密事项。

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精品课程建设：压力容器设计4.实践天地 / 4.3 下厂实习/ 4.3.2 认识实习指导书

参观时需要仔细留意的有：

① 工厂（或车间）在生产过程中用到哪些化工机器及主要化工设备？是何种形式？在生产过程中起何种作用？

② 该机器（设备）如何工作？能否满足生产要求？

③ 该机器（设备）的结构、性能如何？

七、实习报告

实习期间应注意原始资料的积累。实习报告应根据实习日记整理编写而成，素材以亲自收集与掌握的材料为主，不应盲目抄录现成资料。具体包括以下内容：

1．实习工厂（车间）的概况

2．化工生产工艺过程与方法，简要绘制一张带主要控制点的化工生产工艺流程（示意）

图，并对工艺流程图做扼要说明。

3．以实习看到的具有化工特色的化工机械（包括各类化工机器及典型化工设备）为基

础，选择几例简要剖析她们的结构，主要尺寸，工作原理，并说明它们在完成化工生产中所起的作用。

4．两周认识实习的收获，体会及合理化建议。

八、实习有关事宜

1．实习纪律及有关注意事项

① 学生在实习期间，必须严格遵守国家政策，法令和所在单位的安全、保密、操作过程及劳动纪律等各项规章制度。

② 为保证实习正常顺利进行，在实习期间，学生须在指定的区域活动，不得随意进入与实习无关的厂区。

③ 实习期间，学生应按时上，下班，不迟到，不早退，病假须有医生证明，无故缺席以旷课论处。学生在实习期间违反实习纪律应视其情节轻重及时进行批评教育。严重者，带队教师有权停止其实习并上报系领导处理。

④ 学生在实习过程中，若有异常事故，应立即报告指导教师，进行必要的处理。⑤ 实习期间，应注意搞好厂校关系，争取所在实习单位的支持，在处理有关实习问题上，应尊重厂方意见。在完成实习大纲的前提下，应尽可能为工厂做些力所能及的工作。⑥ 在实习期间，应虚心向有经验的工人师傅学习，向有经验的工程技术人员学习，广泛积累感性认识。在车间内实习时，注意不影响生产，不随意触动设备，注意人身安全。

2．实习成绩考核

学生在实习期间收集到的各种资料（数据），包括听到、看到的资料（数据）一律记在学校统一发放的实习日记本上，日记妥善保管，谨防遗失和失密。有关实习报告要求，见前面“七”。

学生实习成绩评定，由教师按照大纲要求，对学生进行考核，按百分制进行评分。评定成绩时应参考厂方对学生的评价。学生理论联系实际的能力，对大纲指定要求完成的情况，学生实习日记质量，实习报告水平以及实习期间和结束时的考核成绩。4-3-2-2

第五篇：过程装备与控制工程专业英语翻译(部分)

Unit 16 压力容器及其部件

压力容器时不泄露的容器。它们有各种尺寸。最小的直径不到一英寸，最大的直径能达到150英尺甚至更大。某些是埋在地下或海洋深处，多数是安放在地上或支撑在平台上，还有一些实际上是在航天飞行器中的贮槽和液压装置中。

由于内部压力，容器被设计成各种形状和尺寸。内部的压力可能低到1英寸，水的表面压力可能达到300000多磅。普通的单层表面建筑压力是15到5000磅，虽然有很多容器的设计压力高出或低于这个范围。ASME锅炉和压力标准中第八卷第一节指定一个范围从15磅在底部到上限，然而，内部压力在3000磅以上，ASME标准，第八卷第一节，指出考虑特殊设计的情况是必要的。

压力容器的典型部件描述如下：

圆柱壳体在石化工业中对于结构压力容器圆柱壳体是经常被用到的，它是很容易制造、安装并且维修很经济。虽然在一些场合应用载荷和外压控制，要求的厚度通常由内压决定。其他因素如热应力和不连续压力可能有要求厚度决定。

成型的封头许多的端封头和过度部分有设计工程师选择。用一种结构相对另一种依靠很多因素，如成型方法、材料成本、和空间限。一些经常应用的成型封头是：

带凸缘的封头 这些封头通常在较低压力的压力设备中，例如汽油罐和锅炉。有些也应用在较高压力的但是较小直径的设备中。设计和结构的许多细节在ASME标准，第八卷第一节中给出。

半球形封头通常，在一个给定温度和压力下半球形的要求厚度是相同直径和材料圆柱壳体的一半。假如我们用镍和钛昂贵的合金建造实心或覆盖形半球形封头，这样是很经济的。假如使用碳钢，然而，由于这高价的制造费用就不比凸缘形和碟形的封头经济。

半球形封头经常通过部分三角形结构加工，也可以通过旋转法或施压法加工。由于半球形封头比与它们连接的圆柱壳体薄，所以在封头与壳体连接区域必须是等高的，以便减小不连续区域的影响。

椭圆与准球形封头这样的封头是十分普遍的在压力容器中。它们的厚度与连接壳体是一样的。这就简化了焊接安装的工作。因此，由于这边意外的区域所需的厚度小于封头的实际厚度，多余的部分就可以用于这些区域内接管的补强。许多工厂都可以提供不同直径和厚度的封头而且在价格上有很强的竞争力。

锥型和准锥形封头这些封头在漏斗型和塔容器中作为底部封头应用，而且它们也可用做不同圆柱直径的过渡区域。由于在链接区不平衡应力，这圆锥到圆柱的链接区必须考虑成圆锥形设计的一部分。因为较大的力，ASME标准，八卷一节中，规定当锥形内部施加压力顶角限制成小于30度。

盲板，覆盖版，和法兰一个较为普遍形式的压力容器封头是无支撑的扁平封头或覆板。这可能由完整壳体组成或由壳体焊接而成，可能由螺栓或快速开关装置连接而成。可能是圆形、方形、矩形或其他形状。螺栓被安装应用垫圈的地方的扁平封头称为盲板。通常，盲板被连接在两个边缘区之间放一个垫圈的容器封头上。虽然扁平的封头可能是圆形或非圆形的，但是它们有均匀的厚度。

开口和接管所有的工艺容器都需要有输入和输出的物料。对于一些容器，物料是大量的或内部经常变化的，通常是通过连接的整个封头或一部分来给开一个较大的通道。然而，对于大多数容器，物料的进口与出口通过与管道相连接的封头或壳体的开口。另外还有一些开口还是需要的，例如方便人进入的人孔。对以一些从外面检测容器的手孔的开口也是必要的。另外一些清理容器的和排水口也必须有。这些开口不总是有一个接管被安装在开口。有时闭口有一个人孔盖或或手孔盖直接被焊接或用螺栓连接在容器上。

支撑大多数直立容器由裙座支撑。由于它们传递剪切力所以裙座是经济的。它们总是通过地脚螺栓和轴承板把力传递到地基上。支脚容器是较轻的并且支脚到容器的底部提供较容易的通道。一个经济的设计是支脚直接连在容器上并且力是由剪切产生的。水平容器通常由鞍座支撑。由于壳体太薄有时加强环可能被用把力传递到鞍座上。热膨胀问题应该被考虑。

Unit 17压力容器的设计

容器的选择虽然很多因素决定着容器的选择，但是影响选择的两个基本要求是安全和经济。许多内容都被考虑，像材料的可获取性，抗腐蚀能力，材料的强度，类型和载荷的大小，安装的位置包括风载荷和地震载荷，制造的地点，容器安装的方位和在设备制造地点劳动力的可用性。

随着特殊压力容器在石油化工和其他工业的广泛应用，恰当材料的应用很快变成一个主要问题。对于容器的最主要的材料是碳钢。许多其他特殊材料也被应用在抗腐蚀或者储存液体材料的性质不衰减的能力方面。材料的替代十分广泛并且覆盖层和涂层被广泛应用。设计工程师必须与过程工程师进行交流为的是所有备用材料归因于容器的整体完整性。对于这些容器要求野外安装与在现场建造的相比，尽管容器制造的不利条件，但是在焊接处的质量安全必须保证。对射线探伤，应力消除，和其他在野外的操作预测必须建立。

对于那些在低温环境下运行或盛装液体的容器，必须注意保证材料在低温下的抗击能力。为了满足性能容器可能要求高合金钢，有色金属，或一些特别的高温要求。

那种压力容器标注被应用首先考虑的是是否有一项标准在安装方面。如果有就按规定标准进行。如果管辖部门已经决定采用ASME规范的第八篇，那么需要确定的只是选用第一分篇还是第二分篇。

有很多操作需要用第一分篇而不是第二分篇，但是底线是经济的情况下。第一分篇用近似的公式，图表，和曲线图在简单的计算。第二分篇，在另一方面，用复杂的公式、图表、在压力报告中必须被描述的分析设计方法。有时，由于对按第一分篇设计的容器在最低要求之外又增加了许多附加要求，因此按第二分篇设计选取较高的需用应力可能更为经济。

特殊的设计要求在所有单元增加标准信息，像压力、设计温度、形状和尺寸，其他的信息内容也是必要的并且必须被记录下来。腐蚀和侵蚀量被给并且一个合适的材料和保护方法必须被记录。液体的类型必须被包含，像致命因子，必须被提到由于要求的特殊设计细节。支撑位置，水平或竖直，并且支撑点像来自支撑容器和管子的力一样必须被记录。坐落位置也得给出一边风、雪、地震的要求可能被确定。冲击力和周期要求也要包括。

对于ASME标准，第八篇第二分篇，是否作为疲劳分析的说明已经通过AD-160给出。如果疲劳分析被要求，这个特殊的周期和力也被给出。另外，设计说明书指出是否包括恒力或瞬时力。需用压力包含很多种形式的力

设计报告和计算ASME标准，第八篇第二分篇，规定一种正式形式的带有假设设计报告在使用说明书中在压力分析计算方面。这些计算被准备和鉴定由一个专业的工程师在压力容器的设计试验中。如同用户设计条件一样，制造商的设计报告以及有关制造厂数据报告的证书嗾使强制性的。这有制造厂保存成文件保存五年。

材料的说明书所有的标准都有材料的详细说明书和要求用于描述哪种材料是允许的。被允许的这些材料特殊的标准被列出或被限制在被允许的应力值范围内。根据这个章程和标准，对于一个特殊进程的容器的许用材料是被规定的。例如，仅SA与SB的标准材料可能用在ASME锅炉和压力容器制造中。

安全因素为了提供一个设计与实际公式的差距，那个被建立在复杂的理论与不同失效模式下，实际的设计公式应用在减小厚度和压力水准，一种安全因素被应用在多种材料性能，这种性能决定着许用应力。安全因素直接与理论和失败模型、没中规定的特殊设计要求和被确定和估计的多种真实压力水准的程度有关。

纵观世界，多种安全因素被用在材料的寿命上去建立锅炉、压力容器和管子的设计许用压力。对于这个温度变化到建立许用压力的缓慢破坏的温度，这所有建立的许用压力是在屈服强度的基础上的。在许多国家，一种因素被应用在经过许多次试验而建立起来的一系列数据上。在其他国家，数据是由低的屈服强度和高的屈服强度决定的。在另外的一些国家，对于设计部件这真正的数据是由多次测试而确定的。部分的设计归因于设计的公式。并不是所有国家用极限抗拉强度作为确定许用应力的标准。

Unit 19换热器的种类

换热器起初是为了在热流和冷流中传热。对两种冷热流体一般有单独的通道，一般是连续性操作。最通用的换热器是壳管式换热器。但是不同种类板式和其他形式是有价值的和经济竞争能力。虽然一些其他形式也被讨论，但是接下来大部分都在讨论壳管式的。起初是因为它们的重要性也是应为他们在文献中由较完整的记载。因袭它们可以以一种适当过程的准确标准被设计。其他类型的基本上市带有专利性的，并且多数必须有他们的制造厂来进行工艺设计。

板框式换热器板框式换热器是在一个结构上压紧波纹板的装配体。围在边缘的够槽中密封垫片含有液体，并且控制板间液体的流入与流出空间。紧密的缝隙和波纹的板框换热器，在两侧的上部达到了管壳式换热器的几倍，而且板框式换热器的污垢系数较小。换热表面对于清扫的容易性德尔板框式换热器特别适用于污垢设备，也适用于卫生要求较高的行业，比如制药和食品工业，受到可能的垫圈式的密封材料性能的影响，一般最高压力值为300 psig，最高温度为400 0F.。

由于较少气液制造板框式换热器，大多数关于板框式换热器的工艺设计资料到有专利性，但也许提供给负责的工程师。摩擦饮食和热传递系数碎着班的空间和波纹的种类变化。泵花费的每个热传递单元比壳管式设备低。用纯钢制造板框式换热器的费用是管壳式的50~70%。

螺旋型换热器在螺旋形换热设备中，热流进入螺旋单元的中心，并且流到边缘。冷流体是逆流的。在边缘进入并在中心位置流出。在两边热传递系数较高。由于真正的逆流形式没有原来形式的温差，这些因素可能导致表面要求20%或更小的壳管式换热器。螺线形式对于中等压力的高粘性流体比较适合。

翘片式换热器翘片式换热器首先被应用在油气设备中。典型的翘片式换热器在单位体积上有1200平方米的表面积，翘片高度3.8～11.8 mm，翘片的厚度是0.2～0.6 mm,片的密度是230～700片每米。在单位体积上翘片式换热器是壳管式换热器的4倍。

翘片式换热器的操作压力设计为80atm。因为翘片式换热器之间的间距小，所以不适合易堵塞的设备。从商业上说，翘片式换热器适用于低温设备，也是用于与汽轮机相关的高温恢复设备。对于动力设备来说，比如在有发动机的交通工具中，翘片式换热器有结构紧凑和质量轻的优点。错流和逆流的任何排列形式都是可行的，并且在同一设备中可以安排三种或三种以上的流束，压力下降、热交换关系的设计其他方面被很好的记载。

空气冷却器这种设备是指由流体流过翘片式的管道，并且有风扇冷却的空气通过管道。考虑空气冷却器的经济性，可以允许流体与周围空气和出口的温差为25~40

济上不分上下。

套管式换热器套管式换热器是由一个尺寸比较大的和中间一个尺寸比较小的中央管通过塑料密封套连接而成。直线长度被限制在20 ft，否则中心管将下沉并且使环面的分配空间较小。一般情况，高温、高压、高密度和腐蚀性的液体放在内管上，较小要求的液体被放在外侧管子上。当在处理石油脱蜡和液体结晶时，内表面上应该提供刮刀。在环状的空间上，轴向翘片可以改善气体和粘性流体的热交换效率。假如应用较大的热交换表面。套管可以排布堆积起来，也可以应用平行方式。这些套管式换热器已经逐渐被管壳式换热器所取代。在以下情况下，是值得考虑的。

（1）当壳侧系数比管侧系数一样小时，这时壳侧系数可以与管侧相比了

（2）我们可以在套管式换热器中采用真正意义上的逆流来代替，因为温度较高需要多个套管单元。

0F。荡船热效率超过每小时1千万英热时单位时，空气冷却器与水满足要求且供应量充足时，与水冷在经

（3）在与大直径壳体相比，我们的环装空间是使用较高压力来满足经济性能

（4）而与开放式壳体换热器相比，当我们的换热器表面仅仅是100 ~ 200sqft时，我们套管式换热器有较高的经济性

壳管换热器这种换热器将在以后几章讨论。

21泵

1．介绍

泵是提出，转移或压缩液体和气体的设备。下面介绍四种类型的泵。在所有的这些中，我们一步步采取措施防止气蚀，气蚀将减少流量并且破坏泵的结构。用来处理气体和蒸汽的泵称为压缩机，研究流体的运动的科学成为流体动力学。

水泵是用管子或其他机械把水从一个地方传到另一个地方。水泵的操作压力从一磅到一万磅每平方英尺。日常生活中，泵是很多的，有用于在鱼池和喷泉使水循环和向水中充气的电泵，还有用于从住宅处把水引走的污水泵。

现在，两种典型的排水泵是容积泵和离心泵。容积泵通过由真空产生的吸力把水引到一个紧凑的地方。这种类型泵的一个实例就是提升或压力泵，在20世纪中叶美国农村普遍使用。提升泵的操作是通过一个与被管子包住的活塞手柄来进行的。当我们提升活塞时在管子下部产生一个局部的真空，这样我们就用管子从下面的取水，并且送到泵的一个空间。当水被泵吸入时，单向阀关闭，阻止水流回到井下。接着泵的活塞吸入更多的水进入泵的膛体中。这样最后形成溢流，水从管口处流出。而离心泵时使用了一种螺旋推进器，旋转时使水流动，而且推进器的切片是在泵送水时侵入水中的。而且，当推进器旋转时，水进入位于刃片的轴部的间隙并且以很高的压力甩向底部。与它类似，离心泵的早期形式，螺杆泵，通过一个管子螺丝钉的组成，当旋转时，把水提升上去。螺旋泵经常用在污水处理厂中，因为他们可以运输大量的水，而不会因为碎片而堵塞。在远古的中东，因为对农场进行灌溉的需求，所以有一种强大的动力去推进水泵的进程。在这些区域里，早期的泵是为了将水一桶一桶的从水源或河渠中提升到容器中。古希腊的发明家和数学家的阿基米德泵认为是公元前3世纪首先提出螺旋泵的发明家。之后，古希腊发明家发明了第一个提水泵。在十七世纪末和十八世纪初，英国的工程师Thomas Savory，法国的物理学家Denis Pa]pin，和英国的铁匠和发明家Tomas Newcomen,它们发明了用蒸汽驱动活塞的水泵。蒸汽驱动的水泵首先广泛的被应用在从煤矿往外输水过程中。现在离心泵使用的例子，可以是在哥伦比亚河上使用的大古利水坝。这个泵有超过灌溉一百万英亩的土地能力。

2.往复泵

往复泵有一个在圆筒中上下移动的活塞，可以使水规则的流入或流出圆筒。这些泵可以是单作用的，也可以是双作用的。在单作用的泵中，泵的作用仅仅发生在活塞的一侧，典型的例子就是升液泵。在升液泵中，活塞通过手上下移动。在双作用的水泵中，泵的作用发生在活塞的两侧，比如说电动的或气动的锅炉给水泵，水以高压通过蒸汽锅炉供给。这些泵可以是单级的也可以是多级的。多级的往复泵的泵系列有多个刚体。离心泵

离心泵被认为是旋转泵，它是有一个旋转地叶轮，也有刃片，刃片是侵入液体中。液体也是由叶轮轴向进入泵，并且旋转的叶轮将液体甩向叶片根部。同时叶轮也给液体一个较高的过度，这个过度能够使泵的一个固定部件转化成压力。我们一般称为扩压器。在高压泵里，很多叶轮可以被系列选用，并且在一个叶轮后有一个扩压器，也可能含有导轮，可以逐渐的降低液体的过度。对于低压泵来说，扩压泵一般就是一个螺旋形的通道，成为蜗壳，作用原理是拦截面逐渐增加可以有效降低流体的过度。在泵工作前，叶轮必须被灌注，也就是在泵启动时，叶轮必须被液体包围。也可以通过在吸入线上放另一个截止阀来实现，截止阀在泵停止工作时是液体保留在泵内。如果阀泄露了，泵可以通过阀的入口，从外面的水源比如说蓄水池来取水灌注。一般离心泵在排水线也有一个阀控制流体和压力。对于小流量和高压力来说，叶轮作用很大部分是放射状的。对于高速流体和低压排水压力，泵中流体的方向可以近似于与轴的轴向平行，这时泵有一个轴流。这时叶轮就近似于螺旋推进器。从一种流的状态转换到另一种流的状态是渐进的，对于中间状态，设备可称为混流泵。射流泵

射流泵是通过一个流量相对较小的液体或蒸汽，以较高速度移动到较大的液流。因为高速流体要通过液体，它从泵里带走液体一部分，同时，高速流产生一个真空，这个真空又把液体吸入泵内。射流泵经常给蒸汽锅炉注水。另外，也应用来推动的船只，特别是在正常的推进器可能被破坏的浅水里。其他类型的泵

仍然存在其他很多类型的容积泵，一般用带有很多保密配合的圆形突出的回转件。液体被收集在耳朵之间，而且被转送到一个压力较高的区域。这种泵的一个典型设备是齿轮泵，包含有一对网状齿轮，在齿轮泵里耳朵就是齿牙。也可通过一个在外壳旋转的螺杆来构造一个简单而低效的泵，螺杆推动也提前进。一个相似的泵在公元前3世纪被希腊数学家和物理学家阿基米德发明了。在所有的泵里，液体被一些列脉冲排出，并且不连续。因此我们必须注意在排除线上来避免共振，因为共振可能会损伤或破坏整个设备。对往复泵来说，真空经常放在排除线上，可以减少振动，并使流动均衡。

Unit 24阀

阀，是一种控制液体或气体流动的机械。例如截止阀，是保证流体沿一个方向流动。阀的尺寸范围很大，小的用在汽车轮胎的阀，大的用在控制水闸和大坝上。大阀的直径可能超过五米。小阀和低压阀通常由黄铜，铸铁，塑料制造，而较高压力的阀是用锻钢制造的。其他合金，比如不锈钢可能用在控制流体有腐蚀作用的流体上。阀可以手工操作，可以由伺服机构机械操作，或由所控制液流操作。

基本上由四种类型的阀，回转阀，提升阀，滑阀，活塞阀。而且毫无疑问它们的发展也是这个顺序。

四种基本类型有很多种变体。然而所有变体与母体在原理上是相似的。尽管目前发展趋势越来越标准化，越来越简化。新型工艺和技术的出现预计新的发现和外来的，结构材料的发现。将促进这些变形，也许速度越来越快。

四种基本设计以及变形，在一般使用中，都依赖手动操作，在最初的四章中讨论，对于警惕的设计者，他们会毫不犹豫将所有的推理与通过实例选择与相似特性的设计配合起来。

最初的四章是按阀的发展来安排的，但是我们要注意时间分布稍微有对数的特征。例如，早期的阀，旋塞阀，是在公元前发明的。螺杆阀，大约是在1790年，闸阀是在1839年，平行滑阀是在1884年。所有这些堵塞阀都是用手操作的，到了最近它们才通过某些形式的动力来操作。那些自动工作的阀，比如安全阀或泄压阀，减压阀，非回流阀，凝气阀和相似的设备。另外属于一类，并且在下面的五章中进行讨论，这些阀假如用精确意义上的要求来表达就是自动机器。在正确的设计和安装之后，每一个阀都很正确的执行相应的功能，毫不夸张的说有的是一天到头，有的是一年到头。

对已认定的压力容器的设备，安全阀或减压阀是必要的附件。特别值得注意的，因为它是我们生命和财产安全的防护装置。有压力到绝对压力，因为容器在大气压力下操作，如果它们容易受到大气压力起决定影响的试问情况，他们需要一些形式上的自动保护，同时在容器内部存在真空不管在任何情况时。另一个例子，各自的作用也很重要。如果它们在工作地点失效，也不会造成太大的损失。但是由于粗心在设计方面没有注意会浪费过多的篇幅。

对于那些面临这些设备设计和安装的学生，工程师，设计者，起草者来说还有认识他们必要性的人来说，我们希望通过一篇小记成为一个手册。

如果有合适的结构材料，对设计精心考虑，对于高温高压的气体来说平行滑阀是最好的选择。

这简单并且最有作用的结构形式是一种带有盘片的弹簧装置，圆盘装配体一般用较小的的阀。

在紧密圆盘的预压缩的螺旋状的弹簧作用下，套管式装配体的两个相对圆盘又分开的趋势。而对弹簧来说，为了节省纵向空间，一般来说将盘制造成矩形截面，这个结构将两个圆盘压缩以适应阀的较小尺寸。大尺寸阀，两个盘同样压缩并覆盖着一个外接的壳体。

我们应该了解到弹簧的作用并不像我们想象那样用来保护这个压力的贴片的。如果需要保护这个贴片就需要一个很大面积的弹簧。它不是必须的，而且只有在较低线性压力下才可以保护贴片。它的作用主要是防止振动或颤动。在适当的线性压力条件下将阀内壁打扫干净。在圆盘运动中，任何尺寸或其他不需要的情况时，将粘到贴片上并且破坏它。

在重要管线上，因为不同区域不同材料的部件的膨胀，并且将增加变形和扭曲。对于盘片和弹簧这种节写结构就要考虑这个。盘片应该能够自由的吸气而且弹簧同时屈服。

压力密封性只有在下游侧才能获得，如果将这个闭合机械作为整体考虑时，就可以发现作用在相反的或上游的盘片上的线性压力迫使盘片离开阀座。将合力通过弹簧来传递，并在线性压力下，传递到下游的盘片，这样工作的六日进入阀的两级。

可以简单的通过滑动的盘片到最低可能达到的位置，并利用线性压力来关闭阀，这与蒸汽机的滑动阀有类似之处。与蒸汽机的差别在于蒸汽机没有弹簧帮助或任何外部的其他影响只有作用于滑阀两侧的蒸汽压力。

如果尺寸相同，并且在相同压力下操作，平行阀与螺旋阀相比，所要求的轴向力较小，而轴向力是由正闭合包围，只要稍加考虑就可以知道原因。

忽略侧面的二次压力，用来关闭螺旋阀的最小的力就是线性压力与底出口面积的乘积。对于平行阀最小的力就是用来将下游盘片滑过贴片的而且也包含作用在底座区域上的线性压力。

Unit 25密封分类

任何物件的分类，技术的还是非技术的，目的是确定一些种类，是更加容易的分析它们所包含的问题。因此密封可以分为两大类，静态的和动态的。

静态密封由三个密封物件组成，包括垫片密封，密封胶密封，和直接接触密封。

动态密封又可以被细分为两个基本的密封，一种是针对旋转轴密封，另一种是针对往复轴密封。在数量上，两种密封占了工业上的绝大多数。而且对于主要的定做密封的设备要进行特殊考虑。在动密封分类时，需要用商标来确定不同分类的设备。这些商标必须使用，因为没有任何一种方法更加精确地区分设备。

因为旋转轴密封在主要工业中有重要地位，所以必须给与特别细致的考虑。被分为两种类型，界面密封和间隙密封。

界面密封别细分为轴密封和径向密封。截面密封提出了工业密封是一个大家族。主要是密封件和旋转轴之间有一个接触。

间隙密封描绘了包括四个截然不同的种类的家族。与旋转轴成比例的部件。密封元件允许一部分泄露来控制外力作用下的流体可以通过的间隙尺寸。

间隙密封的功能是在被密封的流体上产生一个压降，同时允许在自由的部件运动中存在相对运动。间隙密封能在机器内部与环境之间产生一个压力差。不想界面密封，移动的部件之间没有接触是故意的。将摩擦降低到一个最小值。为了以一种控制方式来限制流体，然而，必须允许稍微的流动。

间隙密封的实例是黏胶密封，速度密封和轴封。铁磁流体是一个例外，按间隙的大小充满磁介质，在一个磁场或多或少的帮助下，将磁介质约束在间隙内，需要建立一个密封的机械部件不重要，因为间隙密封无任何滑动接触，因此运动部件之间的摩擦或磨损全部被消除。

作为轴向密封的设备的机械端面密封

与垫片密封相比，端面密封是机械密封，使用单一的和不同的密封原则。机械密封第一次被大规模的应用在汽车工业中，用于发动机冷却液和给水系统。现在使用的更加广泛而且证明了对一种工业的重要性。

在化工，石油化工，公共事业，机关事业，随着密封技术以及用于密封配件的结构材料的技术的不断改进，机械密封体现了很大的价值。除了轴转速的要求提高以及不断增长的温度和压力的要求，所以现代密封设计者要不断扩大视野。

机械端面密封的原理

机械端面密封被成千上万的世界知名的密封设计公司制造。

机械密封目前的技术水平已发展到这样的程度，从105托的高真空度到5000磅/平方英寸都能处理。新型材料，特别是金属波纹管，使得机械密封的适应范围到达1000℃低的达到低温允许范围内。轴的旋转达到50000 RPM不是不可能的了。

机械密封是复杂的，包括一系列单各组件的设计，主要通过两个带有贴片的密封环来防止泄露实现密封。重要密封环的一个是连在轴承上并且随它一起运动，另一个密封环是固定的并与壳体相连。对于一个离心泵轴密封来说，这个固定的密封环固定在密封管板环上。在泵轴旋转中，链接到轴上重要密封环，用它的密封沿着固定环的密封面摩擦。因此这两个界面的连接区域像轴承一样工作，而且受摩擦力磨损。任何流体泄露时都流过这个表面

因为作用在轴线方向的里使得摩擦接触一直存在。轴向推力可能是机械力也可能是水力。在很多设计中是两者共同作用。推理来建立并保持在轴部间的连续接触并形成界面。稳定的接触防止了或最小化了摩擦区域的泄露。

在固体接触区域摩擦作用产生的热和磨损的存在良好的润滑下。热积累并最终导致摩擦区域的破坏。为了防止这样，应用具有双重作用的润滑剂，首先将摩擦接触产生的热带走进而减少了热的积累。其次，润滑剂用一个微小的薄膜将介质覆盖从而减小摩擦同时建立以份额紧密的密封。

润滑剂流体可以是泵系统流体，也可以是另一种流体，可以被输送并与系统任何其他液体相协调。

非常薄的润滑薄膜使我们机械断面密封产生良好密封性的关键。，作用依然是一个谜。

对一个机械断面来说做一个轴的可靠性分析是不可能的，因为，每一个机械密封都是在一个纯经验注意基础上设计发展的，任何新的密封都设计都必须以经验为主的测试，因为对密封特性是最后表现预测并没有可靠性理论基础。

第Ⅵ部分过程控制

UNIT26过程控制的介绍

（一）现代的化学过程变得非常复杂，简单的控制程序已不再实用。今天的化学工厂采用最新的电子硬件，自动控制器，计算机控制，先进的分析监测，以及先进的控制理念。为了掌握这种类型的控制和检测仪器，我们必须先了解的发展中高度自动化的化学过程。自动化化学过程原因

某些或所有可能的下列基本利益的实现当自动控制时引入化学过程：

（1）一种化工过程，不管是在实验规模的设备内或在中间实验装置内，还是在生产规模装置内进行，都能够在无操作人员活化工技术员看管的情况下连续运行。这将减少人力需求，因此，降低劳动力成本

（2）减少需要操作人员以消除或减少人为错误。

（3）在整个过程的质量选择加入最佳条件改善的结果

（4）必要的操作调整可从一个集中位置往往导致减少过程单元所需的空间的。

（5）操作安全是增加提供预警异常情况，并自动采取纠正行动。此外，自动化控制，无需人员在邻近的危险设备。什么是自动控制？

更加深刻的认识和理解，自动控制系统，可如果我们首先考虑一个简单的手动控制程序。作为举例来说，假设我们要控制的温度，解决载于烧杯的炉具，温度在50 ℃ ±2 ℃。这可能是由放置一个水银温度计中填充的解决方案，观测的温度，然后手动调整电压的炉具通过变阻器加热元件，使温度保持在理想的范围。这本手册控制系统包含四个基本要素：（1）检测设备，汞灯泡;）测量装置，水银柱和匹配标定规模;

（3）控制设备，观察（4）最后的控制因素，变阻器。

基本上，这一功能的控制系统，来衡量变量的值，温度，然后产生一个反应限制其偏离参考点，在50 ℃下。这是对所有的实际目的，定义的自动化控制。然而，在一个自动控制中，观察者，更准确的说是操作者，在控制回路中被一个叫做自动控制器的装置所替代②。

基本布局自动控制回路中显示图。6.1。可以看出，这个系统包含相同的四个基本要素的手动控制系统前段所述。除了上述四个因素，发射器的因素往往是补充。然而，这取决于特定的变量加以控制，一个以上的元素可能是设计成相同的工具，因此，环并不总是包含四个不同的单位。是什么在控制化工过程？

一些更重要的变量，控制化学过程的后续。

流动这种情况是可以预想，重要的是物料平衡要求的过程中，他任何时候都保持人。连续化工过程，这需要控制的物质的流动。由于大多数的化学反应很敏感，反应的比例，它常常是要求准确流量控制得到维持，使产品质量和产量能够达到标准。

温度控制反应温度是非常重要的，因为前几节中讨论，转换，产量和产品品质的职能温度。另外，适当的温度控制常常是十分必要的成功运作了许多分离过程，如蒸馏，结晶。

压力 由于许多化学反应很敏感，压力条件下，压力控制是一个需要在大多数化学反应器。大多数化学离职也需要加以控制的压力。例如，蒸馏往往表现的压力下减少，而吸收和吸附进行了在较高的压力。

液位水平控制往往与流量控制;然而，有些情况下，它与正常运作的一台设备，如一级的溶剂中的溶剂萃取塔或液位在溶剂萃取塔或液位的反应堆。

上面提到的四个控制参数,大多数控制应用在化学工业。但是，控制的变量组成的有关问题，也经常遇到。

成分控制根据物料的性质，采用一系列不同的技术，就可实现物质组成的控制③。大部分的这些技术是根据三个不同类型的分析：成分分析，物理性能分析，或化学性质的分析。大多数以成分分析为基础的重要控制回路，都采用色谱分析技术来确定混个物的组分④。虽然红外和其他形式的光谱也可以在某些进程。混合物的确切成分往往拥有一套独特的物理特性。这些属性实际上可能的组成部分的产品规格，或可能被用来作为衡量产品的成分。一些较常见的物理特性是衡量和用于控制目的包括密度，初步和最后沸点，颜色，凝固点和粘度。组成的混合物常常与一套独特的化学性能。化学特性，往往是监测控制的目的包括pH值，氧化还原电位和电导率。

（选：克里斯答：克劳森，原则工业化学，John Wiley ＆ Sons出版公司，1978。）