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压力容器设计考题
压力容器设计考题一,判断题(共28分每题2分)
1.在〈〈设计许可证〉〉有效期内,经本单位审批人员审核后可在外单位设计的图纸上加盖本单位的设计资格印章。
()
2.特种设备安全监察条例中所指的压力容器是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1Mpa(G)()
3.设计单位应在图样上注明锻件的材料牌号和锻件级别。
()
4.如果局部荷载不大,低温容器的支座,支耳是可以不加垫板,直接焊在壳体上。
()
5.制造盛装介质毒性程度为极度,高度危害的压力容器所用碳素钢和低合金钢板应逐张进行超声检测。
()
6.限制标准椭圆封头的有效厚度不小于封头内径的0.15%是为了防止在内压作用下的弹性失稳。
().
7•低温压力容器用材的许用应力按材料在20C下的许用应力。
()
8.不锈钢制造的压力容器均要求酸洗钝化。
()
9.换热器接管法兰在设计温度高于或等于300C时,可采用SO法兰。
()
10.压力容器受压元件用钢材,只要两个钢号的标准化学成分范围和力学性能指标完全相同,两个钢号就可以相互代用。
()
11.GB150在椭圆形或碟形封头的过度部分开孔范围是不加限制的。
()
12.用于三类压力容器主要受压元件的钢板和锻件不必进行复验。
()
13.当不锈钢复合钢板的复层与基层结合率达到JB4733标准中的B2级以上时,在计算厚度时不锈钢复合板的许用应力可以计入复层材料的强度。
()
14.换热器的换热管不考虑腐蚀裕量。
()二,选择题(共28分每题2分)
1.如图所示,在()处存在二次应力。
(A)、A处(B)、A、B处(C)、B、C(D)、A、B、C处
2、新设备验收时,对实测的最小壁厚应满足()条件
(A)、Semin>sni(B)、Semin>8d1(C)、Semin>8
d
(D)、Semin>S(E)、Semin>Sn(F)、Semin>Smi
n+C2
3、一台储存容器Pw=0.5MPa,P=0.6MPa,介质为纯净水,温度为50C,容积V=1m3,充装系数为0.9,属于()类容器.
(A)、H(B)、I(C)、皿
4、有一台卧式容器©4000液位高3000mm,设计压力为0.4MPa,液体重度为
p=0.0015kg/cm3,筒体和封头的计算压力为()MPa
(A)、0.44MPa(B)、0.4MPa(C)、0.48MPa(D)、0.
46MPa
5、装有安全阀的压力容器:
容器的设计压力、工作压力、试验压力、与安全阀的排放压力、开启压力之间的关系为()
(A)、试验压力>排放压力冷算压力〉设计压力〉工作压力〉开启压力
(B)、试验压力〉排放压力〉计算压力〉设计压力〉工作压力>开启压力
(C)、试验压力〉计算压力〉排放压力〉设计压力〉工作压力〉开启压力
(D)、试验压力〉排放压力〉计算压力〉设计压力〉开启压力〉工作压力
6、下列焊缝属于A类焊缝为()属于B类焊缝为()属于C类焊缝为()属于D类焊缝为()
(B)、嵌入式接管与圆筒或圭寸头
(D)锥形封头的小端与接管连接
(F)接管、人孔、凸缘等与壳体
(A)、球形封头与筒体连接的环向焊缝对接连接的焊缝
(C)、内封头与圆筒的搭接填角焊缝的焊缝
(E)、多层包扎压力容器层板纵向焊缝
连接的焊缝
7、一台低温容器,设计温度为-32C,其设计名义厚度为38mm,主体材质选用()
(A)、16MnR(B)、16MnDR(C)、20R(D)、07MnCrMoVR
8、塑性材料制成的试件,断裂时的真实应力一般均()于强度极限
(A)、高(B)、低(C)、等(D)、无法确定
9、液氯贮槽或者装有湿氯气的容器法兰垫片用()
(A)、石棉橡胶垫(B)、柔性石墨复合垫(C)、聚四氟乙稀垫
(D)、无法确定
10、采用复合钢板应符合()
(A)、复合界面的结合剪切强度>200MPa(B)、成型后直接供货
(C)、应在热处理后供货(D)、复合介面的结合率指标及超声波检测
范围应在图样注明三,填充题(共28分每格1分)
1、高温条件下使用金属材料应注意问题。
问题。
低温条件下选材应注意
应力松弛的实质是
管道的法兰连接需要
,由于应力松弛,高温
。
5、容规中规定,公称直径小于250mm,其壁厚度mm时仅仅做表
面无损检测,其合格级别
为JB4730中规定的级。
6、一台容器,设计压力1.1MPa,壳体厚度为12mm,腐蚀裕量C2=1.0
mm,计算厚度5=7.4mm,
若在这台容器上装有安全阀,安全阀的最大开启压力可以调至MPa
7、铸铁压力容器受压元件强度设计时的许用应力,灰铸铁为设计温度
下可锻铸铁、球墨铸铁为设计温度下
8、GB150-98附录A规定16MnR可代用16MnDR,但应补
9、不锈复合钢板的使用温度范围
为、。
10、碳素钢和碳锰钢在高于425C温度下长期使用,应考虑钢中碳化物相
的倾向。
奥氏体钢的使用温度高于525C温度时,钢中含碳量应不小于。
四、简答题:
1、简述容器的稳定性和临界压力?
内压容器是否存在稳定性问题?
2、设计整体法兰时,如果强度不能满足要求,应如何调整?
3、GB150-98对压力容器用板的冲击试验有什么要求?
4、容器法兰密封面有那几种形式?
各有何特点?
各适用那些场合?
5、在双支座卧式容器设计中,为什么要求A<0.2,并尽可能满足A<0.5R?
五、
1、为一内压圆筒配制锥形封头,已知设计压力为0.8MPa,许用应力值为170MPa,®=0.85
a=300Di=1000,封头小端接管尺寸©219X4确定封头的计算厚度。
2、有一直径为800,壁厚为6,筒体长度5000,材料Q235-B,工作温度200C,该容器能否
承受0.1MPa的外压?
如果不能承受,需要加几道加强圈?
加强圈尺寸取多大?
2、有一台冷凝器,管束由108根©25X2勺不锈钢(1Cr18Ni9Ti)组成,壳体内径为400,由
20R钢板卷焊而成,壳体厚度为6,两管板间距1500,管程(冷凝蒸汽)压力720mmHg,
冷凝温度118C,管间为冷却水,压力为0.2MPa,冷却水入口温度为28C,出口温度为28
C,冷凝器不设置膨胀节,计算热应力。
压力容器设计考题
一,判断题(共28分每题2分)
1.在〈〈设计许可证〉〉有效期内,经本单位审批人员审核后可在外单位设计的图纸上加盖本单位的设计资格印章。
()
2.特种设备安全监察条例中所指的压力容器是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1Mpa(G)。
()
3.设计单位应在图样上注明锻件的材料牌号和锻件级别。
()
4.如果局部荷载不大,低温容器的支座,支耳是可以不加垫板,直接焊在壳体上。
()
5.制造盛装介质毒性程度为极度,高度危害的压力容器所用碳素钢和低合金钢板应逐张进行超声检测。
()
6.限制标准椭圆封头的有效厚度不小于封头内径的0.15%是为了防止在内压作用下的弹性失稳。
().
7•低温压力容器用材的许用应力按材料在20C下的许用应力。
()
8.不锈钢制造的压力容器均要求酸洗钝化。
()
9.换热器接管法兰在设计温度高于或等于
300C时,可采用SO法兰。
()
10.压力容器受压元件用钢材,只要两个钢号的标准化学成分范围和力学性能指标完全相同,两个钢号就可以相互代用。
()
11.GB150在椭圆形或碟形封头的过度部分开孔范围是不加限制的。
()
12.用于三类压力容器主要受压元件的钢板和锻件不必进行复验。
()
13.当不锈钢复合钢板的复层与基层结合率达到JB4733标准中的B2级以上
时,在计算厚度时不锈钢复合板的许用应力可以计入复层材料的强度。
()
14.换热器的换热管不考虑腐蚀裕量。
()
二,选择题(共28分每题2分)
1.如图所示,在()处存在二次应力。
(A)、A处(B)、A、B处(C)、B、C(D)、A、B、C处
2、新设备验收时,对实测的最小壁厚应满足()条件
(A)、Semin>sni(B)、Semin>8d1(C)、Semin>8
d
(D)、Semin>S(E)、Semin>Sn(F)、Semin>Smi
n+C2
3、一台储存容器Pw=0.5MPa,P=0.6MPa,介质为纯净水,温度为50C,容积V=1m3,充装系数为0.9,属于()类容器.
(A)、H(B)、I(C)、皿
4、有一台卧式容器©4000液位高3000mm,设计压力为0.4MPa,液体重度为
p=0.0015kg/cm3,筒体和封头的计算压力为()MPa
(A)、0.44MPa(B)、0.4MPa(C)、0.48MPa(D)、0.
46MPa
5、装有安全阀的压力容器:
容器的设计压力、工作压力、试验压力、与安全阀的排放压力、开启压力之间的关系为()
(A)、试验压力身非放压力冷算压力〉设计压力〉工作压力〉开启压力
(B)、试验压力〉排放压力〉计算压力〉设计压力〉工作压力>开启压力
(C)、试验压力〉计算压力〉排放压力〉设计压力〉工作压力〉开启压力
(D)、试验压力〉排放压力〉计算压力〉设计压力〉开启压力〉工作压力
6、下列焊缝属于A类焊缝为()属于B类焊缝为()属于C类焊缝为()属于D类焊缝为()
B)、嵌入式接管与圆筒或封头
(D)锥形封头的小端与接管连接
(F)接管、人孔、凸缘等与壳体
(A)、球形封头与筒体连接的环向焊缝
对接连接的焊缝
(C)、内封头与圆筒的搭接填角焊缝的焊缝
(E)、多层包扎压力容器层板纵向焊缝连接的焊缝
7、一台低温容器,设计温度为-32C,其设计名义厚度为38mm,主体材质选用()
(A)、16MnR(B)、16MnDR(C)、20R(D)、07MnCrMoVR
8、塑性材料制成的试件,断裂时的真实应力一般均()于强度极限
(A)、高(B)、低(C)、等(D)、无法确定
9、液氯贮槽或者装有湿氯气的容器法兰垫片用()
(A)、石棉橡胶垫(B)、柔性石墨复合垫(C)、聚四氟乙稀垫
(D)、无法确定
10、采用复合钢板应符合()
(A)、复合界面的结合剪切强度>200MPa(B)、成型后直接供货
(C)、应在热处理后供货(D)、复合介面的结合率指标及超声波检测
范围应在图样注明三,填充题(共28分每格1分)
1、高温条件下使用金属材料应注
J八
意
低温条件下选材应注意应力松弛的实质是弛,高温
管道的法兰连接需要
2、金属的强度极限是指试件在拉伸过程中的名义应力,它体现材料的金属的屈服极限是指试件在拉伸过程中名义应力,它体现材料的
3、冲击试验的目的是测出材料性能指标的目的是了解材料对性,了解材料这方面性能对防止
问题。
问题。
,由于应力松
。
时
(方面的性能),
时的
(方面的性能)。
(测量材料的什么值),
敏感
4、四种薄膜应力的最大薄膜应力omax二pKD/23,决定薄膜应力大小的因
素有两个,一是
中。
薄膜应力
的含义是。
应力计算公式的条件是。
5、容规中规定,公称直径小于250mm,其壁厚度mm时仅仅做表面无损检测,其合格级别
为JB4730中规定的级。
6、一台容器,设计压力1.1MPa,壳体厚度为12mm,腐蚀裕量C2=1.0
mm,计算厚度5=7.4mm,
若在这台容器上装有安全阀,安全阀的最大开启压力可以调至MPa
7、铸铁压力容器受压元件强度设计时的许用应力,灰铸铁为设计温度
下可锻铸铁、球墨铸铁为设计温度下。
8、GB150-98附录A规定16MnR可代用16MnDR,但应补做。
9、不锈复合钢板的使用温度范围
为、。
10、碳素钢和碳锰钢在高于425C温度下长期使用,应考虑钢中碳化物相的倾向。
奥氏体钢的使用温度高于525C温度时,钢中含碳量应不小于四、简答题:
1、简述容器的稳定性和临界压力?
内压容器是否存在稳定性问题?
2、设计整体法兰时,如果强度不能满足要求,应如何调整?
3、GB150-98对压力容器用板的冲击试验有什么要求?
4、容器法兰密封面有那几种形式?
各有何特点?
各适用那些场合?
5、在双支座卧式容器设计中,为什么要求A<0.2,并尽可能满足A<0.5R?
五、
1、为一内压圆筒配制锥形封头,已知设计压力为0.8MPa,许用应力值
为170MPa,®=0.85
a=300Di=1000,封头小端接管尺寸©219X4确定封头的计算厚度。
2、有一直径为800,壁厚为6,筒体长度5000,材料Q235-B,工作温度200C,该容器能否
承受0.1MPa的外压?
如果不能承受,需要加几道加强圈?
加强圈尺寸取多大?
2、有一台冷凝器,管束由108根©25X2勺不锈钢(1Cr18Ni9Ti)组成,壳体内径为400,由
20R钢板卷焊而成,壳体厚度为6,两管板间距1500,管程(冷凝蒸汽)压力720mmHg,
冷凝温度118C,管间为冷却水,压力为0.2MPa,冷却水入口温度为2
8C,出口温度为28
C,冷凝器不设置膨胀节,计算热应力。
辽宁省第一、二类压力容器设计审核人员理论考核试题及参考答案
1995年辽宁省第一、二类压力容器设计审核人员理论考核试题
1、解释名词(共5分)
1.1应力集中系数
1.2易燃介质
1.3焊缝系数©
1.4整体管板的有效厚度
1.5许用应力;
2、判断是非(对划"V",错划"乂)(共20分)
2.1压力容器管法兰与管道法兰连接处的密封垫片属于GB150和《容规》所言的压力容器的管辖范围。
2.2GB150不适用于厚壁压力容器
2.3压力容器壳体钢板厚度4mm时,应选用20R钢板
2.4焊接钢管不允许用于压力容器
2.5压力容器设计单位应向用户逐台提供压力容器强度计算书
2.6制造厂对压力容器主要受压元件材料代用,必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件。
2.7压力容器设计不可采用国外材料2.8《压力容器设计单位资格管理与监督规则》是根据《压力容器安全技术监察规程》制定的。
2.9焊制压力容器受压元件用碳素钢和低合金钢的含碳量不得大于0.25%。
2.10GB150中所言C、D类焊缝的焊脚与《容规》中所言角焊缝的焊脚尺寸含义相同。
2.11选用易燃介质压力容器的安全阀时,必须采用封闭式安全阀
2.12压力容器与安全阀之间不得有截止阀。
2.13对于双鞍座卧式容器,为使容器受力较好,支座位置A不宜大于0.2L
2.14宽面法兰比窄面法兰容易实现密封
2.1516MnR钢的含Mn量为0.16%
2.16[。
表示材料在设计温度下的许用应力
2.171Cr18Ni9Ti是GB150推荐使用的钢号
2.18第二类压力容器手弧焊必须采用碱性焊条
2.19有关压力容器的设计、制造、检验和验收的行业标准不得高于国家标准中的要求。
2.20接受《压力容器安全技术监察规程》监察的压力容器必须按GB150-89
来设计、制造、检验和验收。
3、选择填空(共15分)
3.1GB150-89适用的设计压力范围上限为()
a,35MPab,P<0.4c,100MPa
3.2Q235-A中的"235"是指
A、含C量B、cb大小C、恥大小
3.3Q235-B厚度限制是()
A、<16mmB、<20mmC、<32mm
3.4系统中最高工作压力做为安全阀的开启压力时,则系统中每个压力容
器的工作压力都不能()系统上安全阀的开启压力
A、高于B、低于C、等于
3.5下列哪些容器虽然无人、手孔、有时也可以不开检查孔()
A、制冷压力容器B、管壳式换热器C、等于
3.6下述压力容器的四种压力中,由高到低的顺序为()
A、设计压力B、最高工作压力C、分汽缸D、液氧储罐
3.7根据《压力容器安全技术监察规程》,能够对压力容器划类的首要条件是()大于某一限定值
A、设计压力B、工作压力C、最高工作压力
3.8下述压力容顺人孔的补强圈焊接结构中,()较合理。
A、B、C
3.9有一固定管板式换热器,其壳程设计压力为P=1.6MPa,下列哪种型式管
板与圆筒的连接合理()
3.10GB151-89中,用16Mn钢板做换热器的管板和平盖的适用条件为()
A、设计压力P<1.6MPaB、设计温度0~350C
C、设计压力P<1.6MPa,设计温度0~350C
3.11压力容器法兰的密封垫片不能使用石棉橡胶板垫片的情况有
A、真空下操作的B、介质内不允许微量纤维混入的
C、介质为环氧乙烷的D、介质易燃或毒性为极、高度危害的
3.12受疲劳载荷的容器的设计方法需()
A、按常规方法设计B、按分析方法设计
C、经全国压力容器标准化技术委员会认定的一个标准
3.13压力容器中介质腐蚀严重时(均匀腐蚀),宜采用的防腐方法为()
A、加大腐蚀裕量B、选用好的耐腐材料
C、米取防腐措施D、不米用焊接结构
3.14固定管板式换热器是否加膨胀节,只有()才能决定
A、按经验公式计算B、根据经验和对比设计
C、按介质(管、壳程)的温差判断D、对管板进行计算
3.15带U型夹套的容器内筒最下部有接管且接管直径较大,需要补强时,较
好的办法是()
A、补强圈补强B、厚壁管补强C、增加内封头壁厚补强
4、填空题(共10分)
4.1法兰联接结构,一般是由()件、()件和()三部分组成的。
4.2外压圆筒的稳定系数m=(),球壳的稳定系数m=()。
4.3球壳的对接焊缝属于()类焊缝
4.4容器壳体无件最小厚度不包括()裕量
4.5压力容器的设计压力应不()爆破片的标定爆破压力加上爆破片制造的正偏差。
4.6压力容器的热处理是在压力试验()进行
4.7用于制造第三类压力容器主要受压元件的材料()复验。
4.8换热器圆筒公称直径DNC()mm时,可用钢管制作
4.9用下述材料制造的压力容器焊接时,推荐选用的焊条牌号为:
Q235-A();20R();16MnR();
Ocr19Ni9();20R=16MnR();
Q235-A+Ocr18Ni9Ti()
4.10试填全下列各种厚度之间的关系(计算厚度Sc有效厚度Ss加工余
量C3与毛坯厚度已给出)。
插图
5、简答题(共20分)
5.1夹套压力容器的设计总图上,应注明哪些与压力试验有关的内容?
5.2选用公称直径250mm的无缝钢管做压力容器壳体,选择椭圆形封头的直径为多少?
5.3按现行规定,在压力容器图纸上如何注明磁粉检测合格标准?
5.4划分压力容器类别和确定《容规》适用范围使用的压力有何不同?
可能产生什么问题?
5.5一台压力容器,按介质、压力、内直径、容积等条件,均属于第三类压力容器。
那么,该台容器一定得划分为第三类压力容器吗?
为什么?
5.6GB150中"相当于双面焊的全焊透对接焊缝"指什么样的焊缝?
5.7多腔压力容器的划类原则如何?
设计时对各腔要求是否相同?
1.25P[(T]/[(T]t
5.8压力容器液压试验压力公式Pt=MPa,取两者中的较
大值
P+0.1
⑴式中的[T]/[选取原则是什么?
⑵什么情况下可以选用Pt小于P+0.1Mpa?
5.9钢制压力容器焊缝系数虽然为1,但对接焊缝不进行100%射线探伤的情况有哪些?
5.10采用国外材料制造压力容器时,材料的安全系数如何选取?
5.11固定管板式换热器耐压试验顺序如何?
如果管程设计压力在于壳程,应怎么办?
5.12GB150与《容规》在下述规定上有何不同?
(1)气密试验压力;
(2)适用的容积;(3)适用的介质。
5.13液化石油气储罐焊后热处理的理由是什么?
5.14什么是最大允许工作压力,试将它与设计压力比大小。
5.15说出压力容器补强板上小孔的直径和名称?
5.16一台最大工作压力为0.3MPa,容积为0.7m3,介质为氯气的压力容器为几类容器?
简答理由。
5.17外压圆筒设置加强圈的目的是什么?
5.18压力容器法兰标谁中的公称压力Pn的基本意义是什么?
5.19压力容器的图样有哪些种类?
5.20什么是低温低应力工况?
?
6、问答(共20分)
6.1凸形封头与锥形封头允许的开孔范围是什么?
6.2接管法兰的公称压力如何确定
6.3选择材料的五条原则是什么?
6.4什么情况下采取整体补强结构?
6.5GB151-89管板强度计算的理论基础是什么?
6.6压力容器壳体开孔时,可不别行补强的原因和条件有哪些?
6.7《容规》对介质毒性程度为极度和高度危险的钢制压力容器制造、检验有何特殊要求?
6.8在双鞍座式容器应力校核中,对于支座处的圆筒截面需校核哪些应力?
7、计算题(共10分)
7.1有压力容器,其最高工作压力PW=1.6MPa,容器上部装一个安全阀,安全阀开启压力PS=1.76MPa,请列出设计压力P与Ps的关系式。
7.2有一爆破片其最低标定爆破压力Pbmin=2.86MPa,容器最大工作压力Pw=2.0MPa,应选用何种型式爆破片合适。
7.3内压圆筒的设计条件为:
设计压力P=1.9MPa,设计温度t=330C,材料许
用应力[S]t=138.6MPa筒体内径为Di=800mm,腐蚀裕量C2=1.5mm,筒体材料
16MnR,焊缝系数©=1.0,C1=0.8mm,求圆筒体的名义厚度Sn.
附:
1995年辽宁省第一、二类压力容器设计审核人员理论考试试题答案
1、解释名词
1.1容器开孔边缘处或接管根部最大应力与容器壳体膜应力最大值之比。
1.2指与空气混合的爆炸下限小于10%,或爆炸上限与下限之差值大于等于
20%的气体
1.3由于焊缝热影响区有热应力的存在,焊缝金属晶粒粗大,及焊缝中出现气孔,未焊透等缺陷影响焊缝金属强度,采用焊缝系数,以补偿焊缝强度的削弱,即焊缝金属材料的许用应力的利用率。
1.4Se=S-Y-Y',Se--管板有效厚度;S--管板的实际(名义)厚度,mm;
Y--管程隔板开槽值,mm;K与C2取大者;Y'--壳程隔板开槽值,K与壳程腐蚀裕量C'2取大者。
1.5指按材料各项强度数
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- 压力容器 设计 考题
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