压力容器设计审批人员复习题

压力容器设计审批人员复习题

一、判断题（正确划“√”，错误划“×”）

1． 制造盛装介质毒性程度为极度、高度危害的压力容器壳体用碳素钢和

低合金钢钢板，应逐张进行超声检测。 （√） 2． 毒性程度为极度和高度危害介质的低压容器为第二类压力容器。 新容规无此划类 （ ） 3． 低温容器用材的许用应力按材料在20℃下的许用应力选取。 （ √ ） 4． 16Mn钢板不得用作压力容器受压元件。 （ √ ）

5． 《容规》规定，压力容器对接接头进行100%射线检测时，其合格级别均为Ⅱ级。 （ × ） 容规4.5.3.4.1（1）要求不低于Ⅱ级。

6． GB150-1998规定，当元件所承受的液压试验液柱静压力大于等于5%

设计压力时，应当计入其计算压力。 （ √ ） 7． 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，这两个钢号就可以相互代用。 （ × ） 8． 校核液压试验压力下容器壳体的应力时，所取的压力应计入液柱静压力。 （ × ） 9． 换热器的换热管不考虑厚度负偏差和腐蚀裕量。 （ √ ） 10．管壳式换热器中，除管板外，其他任何零件均不准与换热管相焊。 （ √ ） 11．管壳式换热器的任何折流板或支持板应不少于3个支撑点。 （ × ） GB 151-1999 第5.10.2条表44，要求拉杆直径不得小于10mm、数量不少于4根。 12．厚度大于60mm的管板，宜采用锻件。 （ √ ） 13．钢制压力容器的焊后热处理应在耐压试验前进行。 （ √ ） 14．设计厚度指计算厚度与厚度附加量之和。 （ × ） 15．有效厚度指名义厚度减去厚度附加量。 （ √ ） 16．压力容器拼接封头应在成形前进行无损检测。 （ × ） 17．对于夹套容器，确定设计压力时，应考虑各室之间的最大压力差。 （ √ ） 18．固定式压力容器上装有多个安全阀时，其开启压力均不得大于容器的设计压力。 （ × ） 二、填空题

1．碳素钢钢板Q235-C适用的设计压力上限为 2.5 MPa；使用温度为 0~400 ℃；用于壳体时，钢板厚度不大于 30 mm。

2．奥氏体钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量应不小于 0.04% 。

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3．名义厚度指设计厚度加上 板厚负偏差 后向上圆整至钢材 标准 规格的厚度。 4．低温容器的“低温低应力工况”系指壳体或其受压元件的设计温度虽然低于或等于—20℃，

但其环向应力小于或等于钢材标准常温屈服点的 1/6 ，且不大于 50 MPa时的工况。

5．钢制压力容器采用氩弧焊打底的单面焊对接接头，采用100%射线检测（Ⅱ级合格）时，其焊接接头系数为 1.0 ；采用局部射线检测（Ⅲ级合格）时，其焊接接头系数为 0.85 。

6．用于制造管板、平盖、法兰的钢锻件，其级别不得低于 JB4726 和 JB4728 规定的 Ⅱ 级。

7．在液氨应力腐蚀环境中使用的碳素钢和低合金钢材料使用状态至少为 正火 或 正火+回火、退火、调质 状态。

8．焊制压力容器的筒体纵向接头、筒节与筒节（封头）连接的环向接头，以及封头的拼接接头。必须采用 全焊透 的对接接头型式。球形储罐球壳板不得 拼接 。

9．管壳式换热器介质的毒性程度为极度或高度危害或管、壳程介质互漏会产生严重危害时，应在 压力试验 合格后进行 致密性试验 。

10．设计压力大于 10 MPa的钢制容器，以及设计压力大于等于 MPa有色金属容器，其对接接头必须进行 射线或超声检测。 三、选择题 Ａ[将正确答案的序号填入（ ）内]

1．真空度0.02 MPa即表压（ B ）MPa。

A. 0.02； B. －0.02； C. 0.08； D. －0.08。 2．压力容器气密性试验压力为其设计压力的（ A ）倍。 A. 1.0； B. 1.05； C. 1.15； D. 1.25。 3．下列封头中不是凸形封头的是（ B ）。

A. 椭圆形封头； B. 锥形封头； C. 球冠形封头； D. 半球形封头。 4．GB150-1998规定，凸形封头成形后的厚度不得小于其（ C ）。

A.计算厚度； B. 设计厚度； C. 名义厚度减去钢板负偏差； D. 有效厚度。 5．对铁素体钢制低温压力容器，局部无损检测的比例应大于等于（ D ）。 A. 20%； B. 30%； C. 40%； D. 50%。 6．对多腔压力容器的划类及设计、制造要求是（ B ）。

A. 按类别低的压力腔作为该容器的类别，按低类别提出设计和制造技术要求； B. 按类别高的压力腔作为该容器的类别，按各压力腔各自的类别分别提出设计 和制造技术要求；

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C. 按类别高的压力腔作为该容器的类别，按高类别提出设计和制造技术要求。 7．压力容器试验压力的计算公式中[σ]/[σ]比值应取（ C ）。 A. 筒体材料的[σ]/[σ]t比值；

B. 各受压元件材料的[σ]/[σ]t比值中最大者； C. 各受压元件材料的[σ]/[σ]t比值中最小者。

8．下列与安全阀有关的名词中，与“开启压力”意义相同的是（ B ），与“泄放压力”意义相同的是（ ）。

A. 出口侧压力； B. 整定压力； C. 排放压力。

9．确定压力试验的试验压力时，式中P应为容器的（ B ）。 A. 工作压力； B. 设计压力； C. 计算压力。

四．选择题Ｂ（将正确答案的序号填在横杠上）

[以下答案中有一个或几个正确，少选按比例得分，选错一个不得分。]

1．下列介质中 a, b,c 在一定条件下可对碳钢和低合金钢产生应力腐蚀。 a.湿H2S b.氨水 c.NaOH溶液 d.NaCl 2．下列介质中 a c 可能引起奥氏体不锈钢晶间腐蚀。 a.海水 b.丙烷 c.硝酸 d.液氨

3．圆筒壳体加工成形后的最小厚度，对碳素钢、低合金钢制容器不小于3mm，这其中包括了 b 。

a.腐蚀裕量 b.钢材厚度负偏差 c.加工减薄量

4．设计温度为600℃的压力容器，下列钢板中 _c, d _ _不得用于其壳体材料。 a.OCr18Ni9 b.OCr17Ni12Mo2 c.OOCr17Ni14Mo2 d.15CrMoR 5．下列钢板中 c 不是压力容器专用钢板。

a.Q235-C b.20R c.20g d.16MnDR

6．容器是否需要焊后热处理，应根据下列条件中 a,b,d 判断。 a.材质 b.盛装介质的特性 c.设计压力 d.钢材厚度 e.焊接方法

五、问答题

1．压力容器设计类别中，D类的级别和品种是如何划分的？ D1

2．有一工作时充满热水的容器，最高工作压力为1.60MPa，最高工作温度为95℃，内径1000mm，容积2.5m3。该容器应划为几类？为什么？

不划类，不符合容规1.3条（3）

t

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3．有一标准椭圆形封头，材料为16MnR板材，名义厚度为16mm，设计温度为－20℃，进行内压校核计算时其许用应力应取多少？为什么？

取20℃时的许用应力170MPa

4．选择压力容器用金属材料应考虑哪些主要因素？

材料的化学性能、力学性能、物理性能、工艺性能和与介质的相容性 5．压力容器装有安全阀时，试述其设计压力的确定步骤。

a、根据容器的工作压力Pw，确定安全阀的开启压力Pz，取Pz=（1.05～1.1）Pw；当Pz＜0.18MPa时，可适当提高Pz相对于Pw的比值

b、取容器的设计压力P等于或稍大于开启压力Pz，即P≥Pz

6．在设计压力为0.3MPa、设计温度为50℃的氯气缓冲罐上有一厚度为30mm的容器法兰，是否可用Q235-B钢板制作？为什么？

不能。Q235B不能用于介质毒性程度为极度或和高度危害介质的压力容器。氯气属于高度危害。

7．GB151-1999附录G的图G1(a)～(e)及图G2(a)～(f)中，哪种连接型式的管板应采用锻件？ 根据GB151-19994.3.1. 2~3管板本身具有凸肩并与圆筒或封头对接连接时，应采用锻件，厚度大于69mm的管板，宜采用锻件。

G1（d）~（e）、G2（a）~（e）

8．试述管壳式换热器圆筒壁温ts 、换热管壁温tt的含义。

圆筒壁温ts与换热管壁温t1为沿长度平均的壳程圆筒、换热管金属温度，分别是传热过程中形成的圆筒、换热管金属温度沿长度方向的平均值（且沿壁厚方向也取内外壁温的平均值）。 二者的作用是用于计算圆筒与换热管的热膨胀差在管板、换热管和壳程圆筒中引起的应力。

9．对于卧式管壳式换热器，其折流板缺口何种情况下应水平上下布置？何种情况下应垂直左右布置？

卧式换热器的壳程为单相清洁流体时，折流板缺口应水平上下布置，若气体中含有少量液体时，则应在缺口朝上的折流板的最低处开通液口；若液体中含有少量气体时，则应在缺口朝下的折流板最高处开通气口。

卧式换热器、冷凝器和重沸器的壳程介质为气、液相共存或液体中含有固体物料时，折流板缺口应垂直左右布置，并在折流板最低处开通液口。 六、综合题

1．有一采用局部无损检测的空气储罐，设计压力p为2.0MPa，设计温度为50℃，内径Di

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为1000mm，壳体材料为20R板材，腐蚀裕量C2为1.0mm，其封头为整板成形的标准椭圆形封头，试计算封头的计算厚度、设计厚度并确定其名义厚度。

计算厚度:δ=KPc.Di’[2[σ] φ-0.5Pc]=1×2.0×1000/[2×133×1-0.5×2.0]=7.55mm 设计厚度: δ+ C2=7.55+1.0=8.55 mm 名义厚度: δn=10mm

2．有一卧式储存容器，设计压力1.80MPa，设计温度50℃，内径1200mm，容积5m3,壳体材料16MnR,介质为混合液化石油气。 问：

①该容器应划为第几类压力容器？为什么？（Ⅱ）

②其对接接头无损检测比例为多少？（100%，意味着φ=1.0）采用射线检测时，其合格级别最低可以为几级？（Ⅱ）

③是否必须进行焊后热处理？（必须进行焊后热处理） GB 150：10.8.2.1(e)、容规4.5.3.2.2(4)

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