压力容器设计人员复习试题及答案

一、判断题(正确的划“√”,错误的划“×”)15分(每小题1分)1．《特种设备安全监察条例》中规定，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(表压)，且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa•L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压)，且压力与容积的乘积大于或者等于10MPa•L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶、氧舱等。（√）2．《压力容器安全技术监察规程》中规定，对介质为液化气体(含液化石油气)的固定式压力容器设计储存量的单位容积充装量，按介质在50℃时罐体内留有8％气相空间及该温度下的介质密度确定。（×）3．《压力容器安全技术监察规程》中规定，承受外压的压力容器，其最高工作压力是指压力容器在正常使用过程中可能出现的最高压力差值；对夹套容器指夹套顶部可能出现的最高压力差值。（√）4．《压力容器安全技术监察规程》中规定，对多腔压力容器的某个压力腔进行类别划定时，设计压力取该压力腔的设计压力，容积取该压力腔的几何容积。（√）5．《压力容器安全技术监察规程》中规定，承受内压的压力容器，其最高工作压力是指在正常使用过程中，可能出现的最高压力。（×）6．《压力容器安全技术监察规程》中规定，一台压力容器如果同时具备两种以上的工艺作用原理，应按工艺过程中的主要作用来划分品种。（√）7．GBl50-1998《钢制压力容器》中规定，壳体加工成形后，包括腐蚀裕量的最小厚度：对碳素钢、低合金钢制容器，不小于3毫米；对高合金钢制容器，不小于2毫米。（×）8．按照GBl50—1998《钢制压力容器》设计的压力容器，都应接受《压力容器今技术监察规程》的监督。（×）9．外压容器的失效形式主要有强度不足引起的破坏和失稳现象，但通常只计算外压容器的稳定性。（×）10．采用双支座支承型式的卧式容器一般应按照GBl50-1998《钢制压力容器》中规定进行设计（√）11．GBl50-1998《钢制压力容器》中规定，最高使用温度低于-20℃的碳素钢和低合金钢制造的压力容器，均应按低温容器有关标准规定进行设计、制造、检验和验收。（×）12．管子与管板连接采用胀接方法，其胀接原理是使管于与管板同时产生塑性变形而达到了密封和满足胀接强度。（×）13．GBl51-1999《管壳式换热器》中规定:隔板槽密封面应与环形密封面平齐，或略高于环形密封面(控制在0.5mm以内)。（×）14．GBl51-1999《管壳式换热器》中规定，管板与换热管采用胀接连接时，用于易燃、易爆及有毒介质等严格场合，管板的最小厚度应大于或等于换热管的外径(d0)。（√）15．GB16749—1997《压力容器波形膨胀节》中规定，增加波纹管的波数或层数并不能改善波纹管的应力状态。（×）16.《压力容器安全技术监察规程》中规定，低压容器均为第一类压力容器。（×）17．《压力容器安全技术监察规程》中规定，容积是指压力容器的几何容积，及由设计图样标注的尺寸计算（不考虑制造公差）并圆整，且不扣除内件体积的容积。（√）18．GB150-1998《钢制压力容器》中规定，设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一齐作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。（√）19．《压力容器安全技术监察规程》中规定：铝和铝合金用于压力容器受压元件时，设计温度不能超过200℃。（√）20．JB/T4734-1998《铝制压力容器》仅适用于设计压力不大于8Mpa的铝制焊接压力容器。（×）21．GBl50-1998《钢制压力容器》中规定：奥氏体不锈钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量应不小于0.04。（√）二、选择题(可多选)15分(每小题1分)1．确定压力容器是否适用《压力容器安全技术监察规程》管辖范围的压力条件指的是______?（b）a，设计压力b最高工作c．最大允许工作压力2．下列压力容器中，哪些属于《压力容器安全技术监察规程》监察范围?（b）a．波纹板式换热器b.螺旋板式换热器c．空冷式换热器d.无壳体的套管换热器3．划分压力容器类别时，所采用的压力等级区分是依照_______进行的。（c）a．最高工作压力b.最大允许工作压力c．设计压力d.安全阀开启压力4．《压力容器安全技术监察规程》中规定：压力容器中化学介质毒性危害程度和易燃介质的划分参照_______的规定。(a)a．HG20660《压力容器中化学介质毒性危害程度和爆炸危险程度分类》。b．GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》。5．下列关于压力容器设计、制造(组焊)选用标准的说法中，哪些不符合《压力容器安全技术监察规程》的规定?(a)a．直接选用国际标准或国外先进标准。b．选用国家标准、行业标准或企业标准。6．压力容器中的介质为混合物时，应以介质的组分，按照《压力容器安全技术监察规程》中关于毒性程度或易燃介质的划分原则，由_______提供介质毒性程度或是否属于易燃介质为依据，无法提供依据时，按毒性危害程度或爆炸危险程度最高的介质组分确定?(ab)a．设计单位的工艺设计技术部门b．使用单位的生产技术部门c．压力容器检验单位7．GBl50—1998《钢制压力容器》中规定，GB713—86《锅炉用碳素钢和低合金钢钢板》中的20g钢板可代用______钢板。(b)a．Q23S一Bb．Q235一C，8．某—台压力容器的受压元件内壁工作温度为150℃，外壁温度为142℃，根据GBl50-1998《钢制压力容器》中规定，设计温度应以______℃为基础确定?(c)a．150b．142c．146d．1709．根据GBl50—1998《钢制压力容器》设计的一台压力容器由A、B两腔构成，A腔计算压力为0.5Mpa，B腔计算压力为0.8Mpa，中间隔板的计算压力应选取为______MPa。(b)a．0.5b．0.8c．0.65d，l.310．管内介质为870℃完全燃烧的高温工艺气体、壳体产生蒸汽的废热锅炉，其管程、壳程侧的工作压力分别为0.6Mpa和1.3Mpa，问其是否按GBl50-1998设计？（b）a．是b．不是11．根据GBl51-1999((管壳式换热器》判断，下述哪些说法是正确的?（b）a．防冲板外表面到圆筒内壁的距离，应不小于接管内径的l／4。b．防冲板的直径或边长，应大于接管外径50mm。c．防冲板的最小厚度为3.5mm，不锈钢为3mm。12．GBl51—1999《管壳式换热器》中要求，当管程采用轴向入口接管或换热管内流体雄速超过______m／s时，应设置防冲板?(b)a．2b．3C．413．GBl51-1999~(管壳式换热器)中要求，用于胀接连接的换热管材料的硬度值______管板材料的硬度值(b)a．高于b．低于c．等于d．高于或等于14．GBl51-1999《管壳式换热器》中要求，对接后的换热管，应逐根做液压试验，试验压力为设计压力的______倍。(c)a．1.25b．1.5c．2d．2.515．《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》中规定，压力容器设计单位资格许可证有效期为______年(b)a．5b．4c．316．JT/4734-2002《铝制焊接容器》中规定：对于100％无损检测的双面焊对接接头，其焊接接头系数为______？（b）a.1.0b.0.95c.0.9d.0.8517.GB151-1999《管壳式换热器》中规定：对材料为铝及其合金的受压元件双面焊对接接头，当采用熔化极惰性气体保护焊并100％无损检测时，其焊接接头系数为______？（c）a.1.0b.0.95c.0.9d.0.85三填空题30分(每空1分)1．《特种设备安全监察条例》中规定压力容举的设计单位应当具下列条件：(一)有与压力容器设计相适应的设计人员、设计审核人员；(二)有与压力容器设计相适应的健全的管理制度、责任制度。2．《特种设备安全监察条例》中规定，未经许可，擅自从事压力容器设计活动的，由特种设备安全监督管理部门予以取缔，处5万元以上20万元以下罚款；有违法所得的，没收违法所得：触犯刑律的，对负有责任的主管人员和其他直接责任人员依照刑法关于非法经营罪或者其他罪的规定，依法追究刑事责任。3．《压力容器安全技术监察规程》中规定，压力容器选材除应考虑力学性能和鸾曲性能外，还应考虑介质的相容性。4．《压力容器安全技术监察规程》中规定，用于焊接结构压力容器上要受压元件的碳素钢和低合金钢，其含碳量不应大于0.25％。5．《压力容器安全技术监察规程》中规定，压力容器安全附件包括压力容器所使用的安全阀、爆破片装置、紧急切断装置压力表、液面计、测温仪表快开式压力容器的安全联锁装置。6．《压力容器安全技术监察规程》中规定，压力容器的筒体、封头（端盖）、人孔盖、人孔法兰、人孔接管、膨胀节、开孔补强、球罐的球壳板；设备法兰、换热管的管板和换热器；M36以上的设备主螺栓、和公称直径大于等于250mm的接管和接管法兰均作为主要受压元件。7．GBl51—1999《管壳式换热器》中规定：碳钢、低合金钢制的焊有分程隔板的管箱和浮头盖以及管箱的侧向开孔超过管箱1/3圆筒内径的管箱，在施焊后作消除应力的热处理，设备法兰密封面应在热处理后加工。8．GBl51—1998《钢制压力容器》中，容器特性包括：工作温度、工作压力、设计压力、设计温度、介质特性、压力试验压力。9．GB150-1998《钢制压力容器》中规定:设计时应考虑以下载荷：a．内压、外压或最大压差；b.液体静压力；c.容器的自重（包括内件和填料等），以及正常工作条件下或压力试验状态下内装物料的重力载荷；d.附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等重力载荷；e.风载荷、地动力、雪载荷；f.支座、底座圈、支耳及其他形状支撑件的反作用力；g.连接管道和其它部件的作用力；h.温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力；i.包括压力急剧波动的冲击载荷；j.冲击反力，如由流体冲击引起的反力等；k.运输或吊装时的作用力。10．《压力容器安全技术监察规程》中规定：铝和铝合金用于压力容器受压元件时应符合下列要求：a.设计压力不应大于8Mpa，设计温度范围为-269---200℃。b.设计温度大于75℃时，一般不选用含镁量大于等于3%的铝合金。11．JT/4734-2002《铝制焊接容器》中规定的容器特性包括工作温度、工作压力、设计温度、设计压力、介质特性、压力试验压力。四、问答题30分(每小题6分)1．《压力容器的安全技术监察规程》中，对壳体会属温度受大气影响的储存容器，最低设计温度是怎样规定的？答：设计储存容器，当壳体的金属温度受大气环境气温条件所影响时，其最低设计温度可按该地区气象资料，取历年来月平均最低气温的最低值。月平均最低气温是指当月各天的最低气温值相加后除以当月的天数。月平均最低气温的最低值，是气象局实测的10年逐月平均最低气温资料中的最小值。2.哪些压力容器需要做气密性试验如何进行?答：符合下列情况时，压力容器应进行气密性试验。（1）介质为易燃、易爆；（2）介质为极度危害或高度危害时；（3）对真空度有较严格要求时；（4）如有泄漏将危及容器的安全（如衬里等）和正常操作者。气密性试验时，试验压力应缓慢上升，达到规定试验压力后保压30分钟，对所有焊缝和连接部位进行泄漏检查，小型容器亦可浸入水中检查。如有泄漏，修补后重新进行液压试验和气密性试验。经检查无泄漏即为合格。3.写出GB150-1998《钢制压力容器》中内压圆筒的强度计算公式.简述它理论依据和适用范围及其被广泛采用的道理是什么?答：（1）理论依据：该公式由壳体薄膜理论环向应力表达式演变而来，即中径公式；当Do/Di≤1.5时经推演可证明它与Lame的第一强度理论(即最大拉应力理论，本理论认为引起材料发生脆性断裂的主要因素是最大拉应力)表达式近似相等；工程上将中径公式视为第一强度理论式。圆筒承受均匀内压作用时，其筒壁中θ==周向应力产生的薄膜应力：径向应力θ=时，最大应力为周向应力，即。当圆筒的