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| 內容簡介： |
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本书的主要内容包括：瓶装气体物性参数，气瓶品种、型号和技术参数，设计选材，结构设计，壁厚计算，螺纹及强度计算，焊接气瓶开孔及开孔补强，有限元应力分析，容积、重量及*充装量计算，安全泄压装置选用和计算，低温绝热气瓶热传递计算，气瓶附件要求，主要生产工艺要求，气瓶检验和试验，气瓶标识，气瓶充装，储存、运输和使用要求，设计文件要求，对每一部分内容均作了引言描述，以及基础知识和设计方法的具体介绍，其中涉及计算的部分多数都给出了示例。本书既具有较强的知识性，在工程上也具有很强的可参考性。
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| 目錄：
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第1章 绪论001
1.1 气瓶概述001
1.2 气瓶基本要求001
1.3 气瓶事故案例统计分析004
1.4 气瓶失效模式005
1.5 气瓶损伤模式009
第2章 常用瓶装气体物性参数011
2.1 引言011
2.2 物质的相及相变011
2.3 气体状态变化规律012
2.4 常用瓶装气体分类及名称、分子式、分子量013
2.5 常用瓶装气体的燃烧性、毒性及腐蚀性016
2.6 气体压缩因子018
2.7 液化气体密度、饱和蒸汽压及汽化潜热019
2.8 气体绝热指数031
2.9 混合气体物性参数032
第3章 气瓶品种、型号及基本参数034
3.1 引言034
3.2 气瓶品种及用途（盛装介质）034
3.3 无缝气瓶型号036
3.4 焊接气瓶型号039
3.5 缠绕气瓶型号040
3.6 绝热气瓶型号041
3.7 内装填料气瓶型号042
3.8 其他气瓶型号043
3.9 气瓶公称工作压力044
3.9.1 气瓶公称工作压力确定原则044
3.9.2 盛装常用气体气瓶公称工作压力（TSG R0006—2014）044
第4章 设计选材048
4.1 引言048
4.2 金属材料基本知识048
4.2.1 金属材料类别048
4.2.2 金属材料中的化学元素049
4.2.3 金属材料的微观结构050
4.2.4 金属材料性能的基本要求052
4.2.5 金属材料的破坏056
4.3 气瓶选材的一般要求（TSG R0006）056
4.4 焊接气瓶选材057
4.4.1 相关气瓶标准的限定要求057
4.4.2 常用材料058
4.4.3 瓶体成型后材料性能要求063
4.5 无缝气瓶选材065
4.5.1 相关气瓶标准的限定要求065
4.5.2 常用材料068
4.5.3 瓶体成型后材料性能要求073
4.6 低温绝热气瓶选材076
4.6.1 基本要求076
4.6.2 常用材料077
4.7 纤维复合材料078
4.7.1 基本知识078
4.7.2 纤维缠绕气瓶基本要求081
4.8 绝热材料081
第5章 气瓶结构083
5.1 引言083
5.2 无缝气瓶结构084
5.2.1 钢质无缝气瓶（GB 5099）084
5.2.2 铝合金无缝气瓶（GB 11640）089
5.2.3 汽车用压缩天然气气瓶（GB 17258）090
5.2.4 站用压缩天然气钢瓶（GB 19158）092
5.2.5 长管拖车、管束式集装箱用大容积钢质无缝气瓶092
5.2.6 无缝结构溶解乙炔气瓶（GB 11638）093
5.3 焊接气瓶093
5.3.1 钢质焊接气瓶093
5.3.2 液化石油气钢瓶098
5.3.3 汽车用液化石油气钢瓶（GB 17259）100
5.3.4 工业用非重复充装气瓶（GB 17268）101
5.3.5 焊接结构溶解乙炔气瓶（GB 11638）102
5.4 缠绕气瓶103
5.4.1 环向缠绕气瓶（GB 24160）103
5.4.2 金属内胆全缠绕气瓶（GB 28053）105
5.5 低温绝热气瓶106
5.5.1 焊接绝热气瓶（GB 24159）106
5.5.2 汽车用液化天然气气瓶109
第6章 气瓶瓶体壁厚计算113
6.1 引言113
6.2 基本知识113
6.2.1 固体力学基本概念113
6.2.2 强度理论115
6.2.3 设计准则116
6.2.4 薄壁回转壳体强度计算117
6.3 无缝气瓶壁厚计算118
6.4 焊接气瓶壁厚计算120
6.5 焊接绝热气瓶壁厚计算（GB 24159）124
6.6 缠绕气瓶壁厚计算125
第7章 气瓶螺纹及强度计算128
7.1 气瓶螺纹基本要求128
7.2 气瓶专用螺纹（GB 8335）129
7.3 普通螺纹（GBT 192，GBT 196，GBT 197）130
7.4 管螺纹（GBT 7307）135
7.5 气瓶螺纹强度计算137
7.6 螺纹强度计算算例138
第8章 焊接气瓶开孔及补强140
8.1 引言140
8.2 焊接气瓶开孔及补强基本要求140
8.3 补强型式141
8.3.1 不需要另行补强141
8.3.2 补强圈补强142
8.3.3 整体补强143
8.4 补强计算144
8.5 补强计算算例146
第9章 气瓶有限元应力分析149
9.1 引言149
9.2 气瓶有限元应力分析基本要求149
9.3 有限元应力分析基本知识150
9.3.1 有限元法基本原理150
9.3.2 有限元法基本术语150
9.3.3 有限元分析软件介绍151
9.3.4 有限元分析基本步骤152
9.4 气瓶有限元应力分析实例152
9.4.1 钢制无缝气瓶凹形底152
9.4.2 车用压缩天然气钢制内胆环向缠绕气瓶153
9.4.3 呼吸器用全缠绕复合气瓶应力分析156
9.4.4 汽车用低温焊接气瓶开孔补强分析162
第10章 气瓶容积、重量及最大充装量计算164
10.1 引言164
10.2 容积计算164
10.3 质量计算169
10.4 最大充装量计算173
10.4.1 低压液化气体气瓶最大充装量计算173
10.4.2 高压液化气体气瓶最大充装量计算175
10.4.3 低温绝热气瓶最大充装量计算176
第11章 气瓶安全泄压装置选用及计算178
11.1 引言178
11.2 常用术语及其定义178
11.3 气瓶安全泄压装置基本要求181
11.3.1 气瓶安全泄压装置的设置与选用181
11.3.2 气瓶安全泄压装置质量要求186
11.3.3 装设部位186
11.3.4 气瓶安全泄压装置技术参数要求188
11.4 气瓶安全泄放量计算189
11.4.1 压缩气体气瓶190
11.4.2 低压、高压液化气体气瓶191
11.4.3 低温液化气体气瓶192
11.5 安全泄压装置泄放面积计算193
11.5.1 爆破片193
11.5.2 安全阀195
11.5.3 易熔合金塞197
11.6 气瓶安全泄压装置泄放量及泄放面积算例197
第12章 低温绝热气瓶热传递计算202
12.1 引言202
12.2 总热传递202
12.3 绝热层热传递203
12.4 管路热传递208
12.5 支撑件传热209
12.6 总热传递计算算例210
第13章 气瓶附件214
13.1 引言214
13.2 气瓶阀门214
13.2.1 气瓶阀门基本要求（TSG R0006—2014）214
13.2.2 气瓶阀出气口连接型式和尺寸（GB 15383—2011）216
13.2.3 常用气体瓶阀的选用218
13.3 其他附件223
第14章 气瓶主要生产工艺224
14.1 引言224
14.2 原材料复验224
14.3 组批225
14.4 焊接226
14.4.1 一般规定226
14.4.2 焊接工艺评定227
14.4.3 焊缝接头结构228
14.4.4 焊接方法232
14.4.5 焊接返修232
14.4.6 主要焊接缺陷及防止措施233
14.5 无缝气瓶瓶体成型234
14.5.1 无缝气瓶成型方法234
14.5.2 无缝气瓶端部质量基本要求235
14.5.3 旋压工艺评定236
14.6 热处理237
14.6.1 金属材料热处理工艺237
14.6.2 气瓶热处理基本要求239
14.6.3 热处理工艺评定241
14.6.4 热处理常见缺陷及其形成原因和预防措施241
14.7 纤维缠绕气瓶纤维缠绕、固化243
14.7.1 缠绕工艺243
14.7.2 固化工艺243
14.7.3 缠绕、固化工艺评定244
14.8 低温绝热气瓶绝热工艺245
14.8.1 绝热材料包扎及加装245
14.8.2 抽真空245
第15章 气瓶检验与试验246
15.1 引言246
15.2 检验和试验类别及基本要求246
15.2.1 检验和试验类别246
15.2.2 型式试验及出厂检验项目247
15.2.3 气瓶定期检验基本要求253
15.3 宏观检查254
15.4 质量和容积测量256
15.5 无损探伤256
15.6 材质分析257
15.7 安全性能试验257
第16章 气瓶标识258
16.1 引言258
16.2 气瓶制造标志258
16.2.1 不同品种气瓶制造标志要求258
16.2.2 钢印标记259
16.2.3 标签标记263
16.2.4 压印标记263
16.2.5 印刷标记263
16.2.6 粘贴标记264
16.2.7 颜色标志（GB 7144—1999）264
16.3 气瓶定期检验标志269
16.4 气瓶充装标志270
16.4.1 涂敷标志270
16.4.2 气瓶警示标签（GB 16804—2011）271
第17章 气瓶充装、储存、运输和使用273
17.1 引言273
17.2 气瓶充装273
17.2.1 气瓶充装基本要求（TSG R0006—2014《气瓶安全技术监察规程》）273
17.2.2 压缩气体充装基本要求（GB 14194—2006《永久气体气瓶充装规定》）274
17.2.3 液化气体充装基本要求（GB 14193—2009《液化气体气瓶充装规定》）277
17.2.4 焊接绝热气瓶充装基本要求（GB 28051—2011《焊接绝热气瓶充装规定》）278
17.2.5 混合气体充装279
17.3 气瓶储存279
17.4 气瓶运输281
17.5 气瓶使用282
第18章 气瓶设计文件284
18.1 引言284
18.2 设计任务书284
18.2.1 设计任务书基本要求284
18.2.2 设计任务书示例285
18.3 设计计算书287
18.4 设计说明书287
18.5 设计图纸290
18.5.1 制图基本要求290
18.5.2 气瓶设计图纸基本要求292
18.5.3 技术参数表293
18.5.4 技术要求295
18.6 使用说明书300
18.6.1 使用说明书基本要求300
18.6.2 使用说明书示例300
18.7 标准化审查报告302
18.7.1 标准化审查报告基本要求302
18.7.2 标准化审查报告示例302
18.8 有限元应力分析报告304
参考文献305
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| 內容試閱：
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气瓶是一种在正常环境温度下盛装介质的移动式压力容器，可盛装的介质包括压缩气体、低压液化气体、高压液化气体、低温液化气体、溶解气体、吸附气体、标准沸点等于或者低于60℃的液体以及混合气体（两种或两种以上气体）。
气瓶带有压力，具有发生爆炸的风险，而盛装的介质有些可燃、有些有毒，一旦发生泄漏，可能引起火灾、人员中毒等安全事故。我国对气瓶按特种设备进行安全监察和管理，其建造、使用、充装、储存、运输等各环节应满足相应的一系列的法律、法规、部门规章、安全技术规范、标准的要求。
设计是气瓶建造的关键环节，设计质量直接关系到气瓶产品的安全质量。设计工作由气瓶制造厂承担，制造厂对制造的气瓶应提供包括设计任务书、设计计算书、设计说明书、标准化审查报告、使用说明书等在内的完整的设计文件。设计文件应当经过鉴定，其鉴定工作由取得国家质量监督检验检疫总局特种设备安全监察机构授权的检验检测机构承担。气瓶设计文件鉴定工作应在气瓶制造前进行，气瓶制造厂不得将未经鉴定或鉴定未通过的设计文件用于气瓶制造。
本文编者长期从事气瓶设计文件鉴定工作，在工作中强烈地感觉到气瓶行业目前亟须一本设计方面的综合性的参考书，因此组织编写了本书。本书阐述了气瓶设计中的关键问题，主要包括：瓶装气体物性参数，气瓶品种、型号和技术参数，设计选材，结构，壁厚计算，螺纹及强度计算，焊接气瓶开孔及开孔补强，有限元应力分析，容积、重量及最大充装量计算，安全泄压装置选用和计算，低温绝热气瓶热传递计算，气瓶附件要求，主要生产工艺要求，气瓶检验和试验，气瓶标识，气瓶充装、储存、运输和使用要求，设计文件要求。本书的编写参照了大量的气瓶相关标准，对于很多气瓶标准中未明确具体要求和方法的内容，本书通过参照大量相关的标准、文献资料，也作了阐述。
本书的编写以简明实用为原则，充分考虑了制造厂设计部门的实际需要。在编写方式上尽量采用表格的方式表述基本知识，在理论方面只作简略的阐述，对需要计算的部分一般都编写了例题，尽量体现可参考性。
本书主要由中国特种设备检测研究院陈祖志、黄强华、薄柯、李邦宪负责编写，大连理工大学化工机械与安全学院刘培启博士负责了本书第9章的编写。
由于编者水平所限，书中不妥和疏漏之处在所难免，另外对标准的理解上，可能也会有所偏差。对于本书中不当之处，敬请读者批评指正。需要声明的是，本书编写的根本目的是为规范气瓶设计程序、内容、方法提供参考，因此本书与手册还有一定的区别，对于气瓶产品的具体技术要求，设计及设计鉴定工作仍应以标准及规范的要求为准。
谢谢!
编者
2016年11月
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