修改过程装备与控制工程专业英语翻译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可以用在料斗和塔的底部挡板上，而且它们也可用做不同直径圆柱的过渡区域。

由于在链接区存在不平衡力，所以必须把圆锥到圆柱的链接区考虑成圆锥形设计的一部分。

因为这些较大的力，ASME标准，八卷一节中，规定锥形内部施加压力顶角限制成小于30度。

盲法兰盖，盖版，和法兰一个较为常用的压力容器封头是无支撑的平封头或平盖。

这可能由完整壳体组成或由整体焊接而成，也可能由螺栓或快速开关装置与整体连接。

可能是圆形、方形、矩形或其他形状。

这些使用螺栓和垫片连接的平封头称为法兰盖。

通常，在两个法兰之间放一个垫片，由螺栓将两个法兰相连。

虽然法兰可能是圆形或非圆形的，但是它们有相同的厚度。

开口和接管所有的过程容器都需要有开口来使物料进出。

对于一些容器，物料是大量的或内部空间经常变化的，通常通道是由把整个封头或一部分移走而形成的。

然而，对于大多数容器，物料是通过封头筒体上的开口进出的,,这些开口与接管和管线相连接的。

除了这些，还需要其他的开口，例如人进入容器的人孔。

另外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放的开口也是必需的。

这些开口不总是有一个接管被安装在开口。

有时挡板上有一个人孔盖或或手孔盖,这些直接被焊接或用螺栓连接在容器上。

支撑大多数立式容器由裙座支撑。

由于它们转移剪切力形成的载荷,所以裙座是经济的。

它们总是通过地脚螺栓和支撑板把载荷传递到地基上。

腿式支座容器是较轻的，并且支脚到容器的底部提供了容易通过的的通道。

一个经济的设计是支脚直接连在容器上，并且转移了由剪切产生的载荷。

卧式容器通常由鞍座支撑。

由于壳体太薄而不能把力传递到鞍座上就需要安装加强环。

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条件是安全和经济。

许多内容都被考虑，像材料的供应，抗腐蚀能力，材料的强度，载荷的类型和大小，安装的地点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安装地点劳动力的供给情况。

随着特殊压力容器在石油化工和其他工业的广泛应用，恰当材料的选用很快变成一个主要问题。

对于容器最常用的材料是碳钢。

许多其他特殊材料也被应用在抗腐蚀或者储存液体而材料的性质不降低。

材料的替代十分广泛并且表面处理和涂层被广泛应用。

设计工程师必须与工艺工程师进行交流，以便所有使用材料有助于容器的整体完整性。

对于这些现场安装的容器，与在现场建造的相比，不管容器制造的不利条件如何，必须建立焊缝安全的质量保证。

对射线探伤，应力消除，和其他在现场的操作必须做好预先准备。

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。

为了满足这种特殊性能，容器可能要求特种高合金钢，有色金属，或一些特别的热处理。

那种压力容器标注被应用首先考虑的是，是否在安装地点有压力容器法规。

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。

关于要用第一分篇还是第二分篇有很多观点，但是底线是经济。

第一分篇用近似的公式，图表，和曲线图进行简单的计算。

第二分篇，在另一方面，用复杂的公式、图表、还有在应力报告中必须被提供的分析设计方法。

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并选取较高的许用应力可能更为经济。

特殊的设计要求除了所有设备所需的标准信息，例如压力、设计温度、形状和尺寸，很多其他项信息也是必要的并且必须要被记录下来。

腐蚀和侵蚀量应该被给出，并且适合材料和保护方法必须被注明。

由于所需要的特殊设计细节，盛装液体的类型，像致命的，必须被注明。

容器受支撑位置状态，立式或卧式的和支撑地点被必须也被给出，因为受支撑的设备和管线所产生的载荷也要被记录。

坐落位置也得给出，因为风、雪、地震的要求可能被确定。

冲击载荷和循环条件也要给出。

对于ASME标准，第八篇第二分篇，按照AD-160给出是否进行疲劳分析的说明。

如果需要进行疲劳分析，这个特殊的周期和载荷也要被给出。

另外，设计技术条件要指出是否包括持续的或瞬时载荷。

许用应力随着载荷的改变而改变。

设计报告和计算如果在用户的设计条件中包含应力分析计算的话，ASME标准，第八篇第二分篇，规定要求具有一个正规的设计报告。

这些计算由一个注册过的在压力容器的设计方面有丰富经验的专业的工程师准备和鉴定。

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明书都是强制性的。

这由制造厂以文件形式保存五年。

材料的说明书所有的标准都有材料的详细说明和要求，用于描述哪种材料是允许使用的。

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。

根据规范和标准，对于一个特殊过程的容器的许用材料是被限制的。

例如，仅SA与SB指定的材料才可能用在ASME锅炉和压力容器制造中。

安全因子为了在那个“依据复杂的理论与各种失效模式下得出的精确公式”和“用于确定厚度和压力水准的实际设计公式”之间提供一个安全余量，安全因子被应用在确定各种材料的性能，这种性能决定着许用压力值。

安全因子直接与理论和失败模型式相关、和每种规定的特殊规范和每种水平的实际应力被确定和估计的程度有关。

纵观世界，多种安全因子被用在材料的设计当中，用于在锅炉、压力容器和管道的设计中建立许用应力。

对于这个温度变化达到建立许用应力的蠕变和断裂的温度，这所有得到的许用应力是在屈服强度上确定的。

在许多国家，这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拉伸强度作为确定许用应力的标准。

Unit 18 蒸馏设备定义蒸馏是一种基于分离材料的相对挥发度和原始混合物各组分间的相变化为基础的分离过程。

举个简单的例子，液体混合物的中易挥发组分通过加热被汽化。

留下相对不易挥发的成分作为残液。

当一种以上易挥发成分要从其他组分中分离出来，蒸馏与蒸发和干燥稍有不同的是在，收集易挥发成分的方式上，在分离难易程度上，在操作的复杂程度上。

通常蒸馏适用于液体混合物。

但也有例外，典型的就是木材和煤的干馏，它是从固体中分离液体成分。

化学工程的现代科学技术是把蒸馏作为应用几种原理与设计方法的单元操作。

不管被处理的材料或是被涉及的行业。

蒸馏的设计的趋势是满足工艺的一般需求，而不是各工业的特殊需求。

范围蒸馏设备被制造成各种形状，构造和尺寸，去满足处理特殊的混合物和制造产品的条件要求。

所使用的设备类型的选择的选择依据所蒸发材料的物理特性、所达到的分离成度和操作规模大小为基础。

选择蒸馏系统的部件尺寸只是依据手册与教科书给出的成熟方法所设计的，但是必须有经验丰富的的蒸馏设备制造厂来调整。

目的是指导在设备类型和构造的选择，省去在详细设计方面的说明要求的冗长论述。

理论用来决定分离成度和设计尺寸的蒸馏设备是由蒸发溶液平衡数据、热和材料平衡、允许会发速率、分离率和热传递效率。

一种易挥发组分对于从一个不易挥发的残留物中蒸发的间歇操作计算是简单的。

无论间歇或连续过程中随着组分的数量变得越多，计算变得更加复杂。

虽然读者不能在设备设计中寻找到详细的说明，但是他最好知道进行完整设计所需的信息，这个第一要求是在操作温度和压力范围内的每一种组分物理数据如下(1) 液体的比容(2) 蒸汽的比容(3) 任意一种组分在其他组分的溶解度，假如使用直接蒸汽需要给出在水中的溶解度。

(4) 气液比(5) 液体的潜热(6) 液体和蒸汽的联系(7) 表面张力(避免物沫夹带的近似值)(8) 液体和正空的热导性(9) 泡沫特性(10) 对可能结构材料的腐蚀程度蒸馏设备分类蒸馏设备可以被广泛的分类为间歇操作和连续性操作设备。

设备的操作特性，在某种情况下，受完成操作的难易的影响。

简单的分离有简单的蒸馏来完成，难得分离由分馏来完成。

蒸馏设备的分级先是在表4.1所制造蒸馏设备的运行条件有在一个很大的变化范围，在石油炼制过程中，温度对分离来讲，可以在从较低的液氮到700--800 F范围变化。

压力变化在从真空度到1000psi变化。

并且流量可以从几加仑到50000加仑每小时变化。

分离的变化范围从来自实际不易蒸发的植物油中分离己烷的简单操作到在普通水中分离重水的困难操作。

Unit 19 换热器的种类换热器主要是用于冷热流束之间进行换热的设备。