D类压力容器设计资格取证考核试题(一)

第一篇：D类压力容器设计资格取证考核试题(一)

D类压力容器设计资格取证考核试题

（一）姓名____________ 得分____________

一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每题1分，共20分）1．压力容器的设计、制造（组焊）、安装、使用、检验、修理和改造，均应严格执行《压力容器安全技术监察规程》的规定。

（）2．内压圆筒强度计算公式的理论依据是第一强度理论。

（）3．压力容器壳体的最小厚度的规定是为了保证容器的最低强度条件要求。（）4．压力容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样。

（）5．材料抗拉强度sb>540MPa的钢制压力容器的C、D类焊缝必须进行磁粉或渗透探伤检查。

（）6．对易燃或II、III级毒性的介质，选用管法兰的公称压力不得低于1MPa。（）7．公称直径大于等于250mm接管的对接焊接接头须20％无损探伤。

（）

8．外压容器因开孔削弱，所须补强面积比内压容器开孔削弱所须的补强面积大。

（）

9．金属温度是指受压元件内表面的最高温度。

（）10．压力容器的补强圈，应至少设置一个直径不小于M6的泄漏信号指示孔。（）11．压力容器设计中，将主要受压元件材料选错，属设计技术性错误。

（）12．悬挂式支座设计时仅须考虑重量载荷。

（）13．工作压力系指在正常操作情况下，容器顶部可能出现的最高压力。

（）14．低温容器是指工作温度低于或等于-20℃的容器。

（）15．外压容器圆筒体的不圆度是造成其失稳的主要原因。

（）16．压力容器壳体的最小厚度的规定是为了保证容器的最低强度条件要求。（）17．换热器的接管法兰在设计温度>300℃，必须采用整体法兰。

（）18．裙座壳的有效有效厚度应不小于塔器的圆筒有效厚度。

（）19．GB151-89规定当换热管为U型管时，U型管的直管长度即为公称长度。（）20．压力容器专用钢板的磷含量不应大于0.03％，硫含量不应大于0.02％。（）

二、填空题（共30分）

1、GB150-1998适用于设计压力不大于________MPa，不低于_________MPa的钢制压力容器的设计、制造检验和验收。GB150-1998管辖范围是________及______________________________。

2、GB151-1999适用的换热器参数是__________，__________，__________。换热器与管板的连接形式有_____________，__________，__________。

3、压力容器的压力试验目的是__________________________________________内压容器的液压试验压力为____________________，液压试验圆筒的强度条件______________________________。

4、标准椭圆行封头的有效厚度不小于___________________________主要原因是____________________________________________。

5、焊接接头系数φ应根据____________________及__________________确定。

6、介质的毒性程度为____________________或____________________的压力容器，必须进行气密性试验。

7、JB4710-92《钢制塔式容器》标准适用于高度大于________米，且高度与直径之比大于__________的______________钢制塔器。不适用于______________。

8、奥氏体不锈钢板许用应力值有两项，一项高值，一项低值，高值适用于________________________，低值适用于_____________________________。

9、压力容器壳体上的开孔形状应为___________，__________或____________。10 设计锥行封头时，封头大端当锥壳半锥角α＞30°时，应采用________________，否则应按___________________进行设计。

三、问答题（共50分）

1、GB150-1998对压力容器壳体开孔补强的孔径有什么限制？为什么？

2、《容规》中符合哪些条件的压力容器为第二类压力容器？

3、换热器管箱在什么情况下要进行热处理？为什么？

4、换热器的级别在GB151中是如何划分的，在设计、制造上有何不同？

5、应力腐蚀的主要因素是什么，哪些介质可引起碳素钢和低合金钢应力腐蚀？

6、有一带夹套的设备，内筒最高工作压力为真空度200mmHg（0.03MPa），夹套内的最高工作压力为0.4MPa，材料均为Q235-A，工作温度200℃，试分别确定设备圆筒和夹套的设计压力P及水压试验压力PT，并简述试验步骤。

一、判断题

1．压力容器的设计、制造（组焊）、安装、使用、检验、修理和改造，均应严格执行《压力容器安全技术监察规程》的规定。

（√）2．

内压圆筒强度计算公式的理论依据是第一强度理论。

（√）

3．压力容器壳体的最小厚度的规定是为了保证容器的最低强度条件要求。（×）

4．压力容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样。（√）

5．材料抗拉强度sb>540MPa的钢制压力容器的C、D类焊缝必须进行磁粉或渗透探伤检查。

（√）

6．对易燃或II、III级毒性的介质，选用管法兰的公称压力不得低于1MPa。（√）

7．公称直径大于等于250mm接管的对接焊接接头须20％无损探伤。

（×）8．外压容器因开孔削弱，所须补强面积比内压容器开孔削弱所须的补强面积大。

（×）9．

金属温度是指受压元件内表面的最高温度。

（×）10．压力容器的补强圈，应至少设置一个直径不小于M6的泄漏信号指示孔。（√）11．压力容器设计中，将主要受压元件材料选错，属设计技术性错误。

（×）12．悬挂式支座设计时仅须考虑重量载荷。

（×）13．工作压力系指在正常操作情况下，容器顶部可能出现的最高压力。

（√）14．低温容器是指工作温度低于或等于-20℃的容器。

（×）15．外压容器圆筒体的不圆度是造成其失稳的主要原因。

（√）16．压力容器壳体的最小厚度的规定是为了保证容器的最低强度条件要求。（×）

17．换热器的接管法兰在设计温度>300℃，必须采用整体法兰。

（√）18．裙座壳的有效有效厚度应不小于塔器的圆筒有效厚度。

（√）

19．GB151-89规定当换热管为U型管时，U型管的直管长度即为公称长度。（√）20．压力容器专用钢板的磷含量不应大于0.03％，硫含量不应大于0.02％。（√）

二、填空题

1、GB150-1998适用于设计压力不大于35 MPa，不低于0.1MPa的钢制压力容器的设计、制造检验和验收。GB150-1998管辖范围是设计压力不大于35 Mpa不低于0.1MPa及_真空度≥0.02MPa。

2、GB151-1999适用的换热器参数是_ DN≤2600mm，PN≤35MPa，PN*DN≤1.75×104。换热器与管板的连接形式有 固定管板_，_浮头式_，U型管板和填料函__。

3、压力容器的压力试验目的是 检验容器的宏观强度和致密性能，内压容器的液压试验压力为Pt=1.25Pd X[σ] /[σ]t，液压试验圆筒的强度条件σt≤0.9Φσs(σ0.2)。

4、标准椭圆型封头的有效厚度不小于 3mm 主要原因是保证标准椭圆型封头的刚度要求。

5、焊接接头系数φ应根据受压元件焊接接头型式及无损检测的长度比例确定。

6、介质的毒性程度为极度、高度危害或设计上不允许有微量泄漏的压力容器，必须进行气密性试验。

7、JB4710-92《钢制塔式容器》标准适用于高度大于10m米，且高度与平均直径之比大于5的裙座自支承钢制塔器。不适用于a）带有拉牵装置的塔式容器

b）

有操作平台联成一体的排塔或塔群。C）带有夹套的塔式容器。

8、奥氏体不锈钢板许用应力值有两项，一项高值，一项低值，高值适用于允许产生微量永久变形之元件(如筒体)，低值适用于不允许产生微量永久变形之元件(如设备法兰等)。

9、压力容器壳体上的开孔形状应为_圆形_，_椭圆形__或_长圆形_。10 设计锥行封头时，封头大端当锥壳半锥角α＞30°时，应采用带过渡段的折口边结构，否则应按应力分析的方法进行设计。

三、问答题

1、GB150-1998对压力容器壳体开孔补强的孔径有什么限制？为什么？ 答：见P92页8.2条

容器孔边应力集中的理论分析是借助于无限大平板上开小圆孔为基础的。但大开孔时，除有拉（压）应力外，还有很大的弯曲应力，且其应力集中范围超出了开小孔时的局部范围，在较大范围内破坏了壳体的薄膜应力状态。因此，小开孔的理论分析就不适用了。

2、《容规》中符合哪些条件的压力容器为第二类压力容器？ 答：P4页6.2条

3、换热器管箱在什么情况下要进行热处理？为什么？

答：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1/3圆筒内径的管箱，应进行焊后热处理。设备法兰密封面热处理后精加工。因为热处理使得设备法兰较大变形得以恢复，充分保证了设备法兰的密封性。

4、换热器的级别在GB151中是如何划分的，在设计、制造上有何不同？ 答：以壳程和管程中最高级别的划分作为换热器级别的划分。可以按照管程和壳程的具体实际级别分别进行设计和制造。

5、应力腐蚀的主要因素是什么，哪些介质可引起碳素钢和低合金钢应力腐蚀？

答：拉应力和腐蚀介质（环境）存在。

NaOH，湿H2S，液氨, 高温高压氢腐蚀环境

6、有一带夹套的设备，内筒最高工作压力为真空度200mmHg（0.03MPa），夹套内的最高工作压力为0.4MPa，材料均为Q235-A，工作温度200℃，试分别确定设备圆筒和夹套的设计压力P及水压试验压力PT，并简述试验步骤。

答：内筒设计压力：0.1Mpa;夹套设计压力: 0.4MPa.内筒水压试验压力: Pt=0.1×1.25×(113/105)=0.14MPa 夹套水压试验压力: Pt=0.4×1.25×(113/105)=0.54MPa 步骤: 先进行内筒的压力试验, 合格后焊接夹套并进行夹套的压力试验, 注意保证内筒和夹套的压力差限制.具体见GB150 P7页3.8

第二篇：压力容器操作证取证试题

判断题

1、（）反应容器安全操作与投料顺序的先后有关。

正确答案： 对

2、（）压力容器一般不得采用贴补的方法进行修理。

正确答案： 对

3、（）蒸汽的饱和温度和压力之间的关系一般用绝对压力表示。

正确答案： 对

4、（）硬度是表征材料性能的强度指标。

正确答案： 错

5、（）低碳钢可用退火热处理提高其可切削性。

正确答案： 对

6、（）等离子弧切割不受物性的限制，可切割各种金属、非金属物质。

正确答案： 对

7、（）大多数压力容器的封头采用半球形封头。

正确答案： 错

8、（）易燃液体是指闪点高于45℃的液体。

正确答案： 错

9、（）压力容器的安全管理人员和操作人员必须取得《特种设备作业证书》，方可上岗作业。

正确答案： 对

10、（）我国压力容器事故分类是完全按照事故造成死亡的人数确定的。

正确答案： 错

11、（）对于在苛性条件工作的爆破片，应当于1～2年进行更换。

正确答案： 错

12、（）凡是监察范围内的压力容器，装设安全泄放装置是为了保障压力容器的安全运行。

正确答案： 对

13、（）安全阀、爆破片、紧急切断阀等安全附件应当经过国家质检总局核准的型式试验机构进行型式试验后方可开始制造，故其制造单位不需要取得制造许可证。正确答案： 错

14、（）压力容器停止运行时，操作人员时应快速打开或关闭阀门。

正确答案： 错

15、（）压力容器紧急停运时，操作人员必须严格按照规定的程序操作。

正确答案： 对

16、（）铸铁可以进行普通气割。

正确答案： 错

17、（）裂纹是压力容器使用过程常见的缺陷，是导致压力容器发生塑性破坏的主要因素。

正确答案： 错

18、（）压力容器在内部存在压力时，任何情况下均不得进行维修密封作业。

正确答案： 对

19、（）容器破裂时，气体膨胀所释放的能量与气体压力、容器容积、介质的物理性质有关。

正确答案： 对

20、（）对容器内产生压力的反应容器超压时，应迅速切断电源，停止搅拌。

正确答案： 错

单选题

21、液化石油气在空气中的体积百分数超过（）时，会使人窒息。A.1％

B.5％

C.10％

正确答案： C

22、氢腐蚀是一种（）。A.化学腐蚀

B.电化学腐蚀

C.均匀腐蚀

正确答案： A

23、临界温度是物质以（）状态出现的最高温度。A.气态

B.固态

C.液态

正确答案： C

24、物质的温度比临界温度越低，液化所需的压力就（）。A.越小

B.越大

C.不变

正确答案： B

25、《容规》根据压力容器的压力、容积、介质等进行分类，将监察范围内的压力容器按危险程度分为（）三类。A.A、B.C b.第Ⅰ类容器、第Ⅱ类容器、第Ⅲ类容器 C.高压容器、中压容器、低压容器

正确答案： B

26、压力容器受压元件按计算公式计算得到的满足强度、刚度和稳定性所要求的必须厚度称为（）。A.设计厚度

B.计算厚度

C.有效厚度

正确答案： B

27、一台设计压力为1.77MPa、容积为10m3的混合液化石油气储罐，按照《固定式压力容器安全技术监察规程》类别划分，应属于（）类压力容器。A.Ⅰ

B.Ⅱ

C.Ⅲ

正确答案： B

28、根据《固定式压力容器安全技术监察规程》的分类方法，内直径小于（）mm的压力容器，一定属于第Ⅰ类压力容器。A.25

B.50

C.150

D.250

正确答案： C

29、特种设备安全监督管理部门对特种设备生产、使用单位和检验检测机构实施安全监察时，应当有（）以上特种设备监察人员参加，并出示有效的特种设备安全监察人员的证件。A.一名

B.两名

C.三名

D.五名

正确答案： B

30、特种设备重大事故应当由（）组织组成事故调查组，对事故进行调查。A.国务院或国务院授权的部门

B.省级人民政府C.市级人民政府

D.国务院特种设备安全监督管理部门会同有关部门

正确答案： D

31、未按照规定要求建立特种设备安全技术档案的；由特种设备安全监督管理部门责令限期改正；逾期未改正的，处（）罚款；情节严重的，责令停止使用或者停产停业整顿。A.2000元以上1万元以下

B.2000元以上2万元以下

C.2万元以上5万元以下

D.5万元以上20万元以下

正确答案： B

32、特种设备事故造成10人以上50人以下重伤，按照《特种设备安全监察条例》的规定，该事故属于（）。A.特别重大事故

B.重大事故

C.较大事故

D.一般事故

正确答案： C

33、特种设备事故造成3人以下死亡的事故,按照《特种设备安全监察条例》的规定，该事故由（）组织进行调查。A.国务院特种设备安全监督管理部门会同有关部门B.省级特种设备安全监督管理部门会同有关部门C.设区的市级特种设备安全监督管理部门会同有关部门D.县级人民政府

正确答案： C

34、可燃气体或液体蒸汽的爆炸下限越低，爆炸范围越大，则爆炸的危险性（）。A.越大

B.越小

C.一样

正确答案： A

35、封闭塔类容器的人孔时，应按（）的顺序依次关闭。A.自上而下

B.中间

C.自下而上。

正确答案： C

开启时是自上而下

36、储存液化气体的固定式压力容器规定了设计储存量，其装量系数规定应（）。A.小于0.85

B.大于0.9 C.大于0.9小于0.95

D.≤<0.95

正确答案： D

37、压力容器使用单位，应当（）建立压力容器技术档案并且由其管理部门统一保管。A.逐台

B.按批

C.按工艺过程的作用

D.按设备类别

正确答案： A

38、奥氏体不锈钢焊缝区在含氯离子的环境中可能会发生（）。A.晶间腐蚀

B.应力腐蚀

C.均匀腐蚀

正确答案： B

39、压力容器在安装改造维修前，（）应当向压力容器使用登记机关书面告知。A.压力容器使用单位

B.压力容器业主

C.压力容器施工单位

正确答案： C

40、在一定条件下，横纹管管内给热系数高达光管的（）倍。A.1倍

B.2～3

C.3.5倍

D.4倍

正确答案： B

41、按职业性接触毒物危害程度分级依据，极度危害介质最高允许容度为（）mg／m3。A.小于 0.01

B.小于 0.05

C.小于 0.1

正确答案： C

42、根据设计压力的大小分类，压力容器设计压力小于（）称为低压容器。A.1.5MPa

B.1.0MPa

C.1.6MPa

正确㌷愵㔲愸〹㡥ㅥ㍦㍥捤㉦ㄳ晢㌵㥡㙼是一种无色、具有（）的气体。A.腐臭蛋味

B.刺激性味道

C.臭味

正确答०呱桢呍浹浮桒慍桅慙歓穙楁䑯㴽ഊ瀊潲畤瑣㌽〶敳ശ挊浯潢戽潲獷牥਍歶ㄽ搶扤攰ല猊捲挽牨浯彥摡牤慢൲洊摩挽戶㉦㥦搸㈳㈲㥦户捣㜱㘹㘱㔷扢扤ഴ挊湯畳敭ㄽ਍㜴ㄬ਍㜱਍㞦

捤㉦ㄳ晢㌵㥡㙼是一种无色、具有（）的气体。A.腐臭蛋味

B.刺激性味道

C.臭

味

正确答०呱桢呍浹浮桒慍桅慙歓穙楁䑯㴽ഊ瀊潲畤瑣㌽〶敳ശ挊浯潢戽潲獷牥਍歶ㄽ搶扤攰ല猊捲挽牨浯彥摡牤慢൲洊摩挽戶㉦㥦搸㈳㈲㥦户捣㜱㘹㘱㔷扢扤ഴ挊湯畳敭ㄽ਍㜴ㄬ਍㜱਍㞦

桅慙歓穙楁䑯㴽ഊ瀊潲畤瑣㌽〶敳ശ挊浯潢戽潲獷牥਍歶ㄽ搶扤攰ല猊捲挽牨浯彥摡牤慢൲洊摩挽戶㉦㥦搸㈳㈲㥦户捣㜱㘹㘱㔷扢扤ഴ挊湯畳敭ㄽ਍㜴ㄬ਍㜱਍㞦

45、各种类型的热交换器是通过（）实现加热的。A.直接加热

B.电热

C.器壁或管壁与介质的温度差

正确答案： C

46、反应过程中有新物质生成，物质的组成和化学性质都发生改变的称为（）。A.化学反应

B.物理反应

C.组合反应

正确答案： A

47、采用氮气或惰性气体置换后如需进入容器进行修理，则事先必须用（）吹扫，待气体分析合格后方可进入。A.氮气

B.压缩空气

C.惰性气体

正确答案： B

48、管线法兰的拆卸前应先（）。A.放空卸压

B.松螺栓

C.关闭阀门

正确答案： A

49、法兰的公称压力等级是表示（）。A.最大允许工作压力

B.一定材料下的最大允许工作压力 C.一定材料和一定温度下的最大允许工作压力

正确答案： C

50、弹簧式压力表工作原理是利用（）显示其压力值。A.弯管受内压变形，产生径向位移放大后

B.压力变化

C.机械装置

正确答案： A

51、由容积量相同、介质与压力相同的压力容器发生的爆炸，以（）的能量最大。A.液体的物理爆炸

B.气体的物理爆炸

C.化学爆炸

正确答案： C

52、频繁开停车的压力容器容易发生的破坏形式是（）。A.低应力脆断

B.疲劳破坏

C.韧性破坏

正确答案： B

53、对于焊接的圆筒体，容器公称直径指筒体的（）。A.外径

B.内径

C.中径

正确答案： B

54、液化石油气应属于（）。A.易燃气体

B.可燃气体

C.助燃气体

正确答案： A

55、压力容器在反复变化的载荷作用下会产生（）。A.韧性破坏

B.蠕变破坏

C.疲劳破坏

正确答案： C

56、碳钢在高于（）温度下长期使用，就可能产生石墨化现象。A.450℃

B.500℃

C.425℃

正确答案： C

57、安全阀与压力容器之间一般（）装设截断阀门。A.应该

B.不宜

C.禁止

正确答案： B

58、压力表的定期校验周期应符合（）。A.使用单位规定

B.检验单位规定

C.国家计量部门的有关规定

正确答案： C

59、在苛刻条件下使用的爆破片应（）更换。A.每年

B.2～3年

C.1～2年

正确答案： A

60、按压力容器在生产过程中作用原理分类，废热锅炉属于（）。A.换热容器

B.分离容器

C.反应容器。

正确答案： A

61、压力容器用钢的合金元素总含量（）的称为低合金钢。A.≤1％

B.≤5％

C.≤2％

正确答案： B

62、液位计应装在容器的（）位置。A.最高

B.便于观察的C.最低

正确答案： B

63、各种类型的温度计中，测量温度范围最广的是（）。A.电阻温度计

B.热电偶温度计C.膨胀式温度计 D.压力式温度计

B 正确答案： B

64、非圆形截面压力容器的最大缺点是（）。A.制造困难

B.结构不合理

C.合理利用材料

正确答案： B

65、压力容器中最常用的结构形式是（）。A.球形容器 B.圆筒形容器

C.锥形容器

正

确答案： B

66、球形封头使用较少的主要原因是（）。A.制造比较困难

B.费料

C.受力状况不好

正确答案： A

67、在压力和直径相同条件下，球壳体应力是圆筒形壳体应力的（）。A.一半

B.相同

C.一倍

正确答案： A

68、各种形状的封头中，（）容器的不连续应力较大。A.球形封头

B.椭圆封头

C.平板封头

正确答案： C

69、安全阀与压力容器之间装设截止阀门的，压力容器正常运行期间阀门必须保证（）。A.关闭

B.半开

C.全开

正确答案： C

70、《固定式压力容器安全技术监察规程》明确规定，压力容器在正常工作情况下，其顶部可能达到的最高压力称为（）。A.工作压力

B.最高工作压力

C.设计压力

D.耐压试验压力

正确答案： A

多选题

71、下列气体中，（）是惰性气体。A.氧气

B.氮气

C.氩气

D.氦

E.氖

正确答案： CDE

72、单相流体对流传热技术的物理机制可概括为（）。A.破坏或减薄流体速度边界层 B.使边界层形成稳定的层流 C.促使或加剧液体湍动

D.减薄热边界层

正确答案： ACD

73、下列缺陷中，（）是压力容器常见的焊接缺陷。A.裂纹 B.咬边

C.未焊透、未熔合D.气孔夹渣 E.腐蚀

正确答案： ABCD

74、经校验合格的压力表上必须具有（）。A.精度

B.警戒红线

C.铅封 D.使用说明 E.下次校验日期

正确答案： BCE

75、材料的基本力学性能主要包括（）等。A.强度

B.塑性 C.硬度

D.韧性 E.可焊性

正确答案： ABCD

76、经校验合格的压力表上必须具有（）。A.精度

B.警戒红线

C.铅封 D.使用说明

E.下次校验日期

正确答案： BCE

77、对于固定式地面液化石油气储罐应采用（）式液位计。A.板式玻璃液位计

B.浮子式液位计

C.自动液位指示器

D.拉杆式液位计

正确答案： AC

78、主要用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器称为储存压力容器。下列容器属于储存压力容器的是（）。A.集油器

B.液化石油气储罐

C.烘缸

D.消毒锅

正确答案： BCD

79、依据《特种设备安全监察条例》的规定，将特种设备事故分为（）。

A.特别重大事故

B.特大事故

C.重大事故

D.较大事故

E.一般事故

正确答案： ACDE

80、阻止压力容器火灾蔓延，常用的阻火措施主要有（）。A.切断阀

B.止逆阀

C.安全水封

D.阻火器

正确答案： ABCD81、108.反应容器操作中控制反应温度时应注意（）。A.控制反应热

B.防止搅拌中断

C.注意投料量、投料速度及投料顺序

正确答案： ABC

82、容器的工艺控制指标包括（）。A.工作压力

B.运行时间

C.最高或最低工作温度

D.压力及温度的波动控制值 E.介质成分控制值

F.产品质量指标等级

正确答案： ACDE

83、下列受压元件维修中，（）属于重大维修。A.更换

B.矫形

C.改

变用途

D.挖补

E.改变运行参数

F.改变介质

正确答案： ABD

84、以下可用作压力容器气压试验介质的有（）。A.空气

B.氮气

C.除氮气以外的惰性气体

D.氨气

正确答案： ABC

85、压力容器发生爆炸的基本因素有（）。A.超温

B.超压

C.爆炸物的浓度

D.着火源

E.加载快

正确答案： ABCD

第三篇：压力容器操作工取证考试试题集

压力容器操作工取证考试试题集 编制：盛永武 日期：2015-12-2

一、填空题：

1、我们把垂直作用在物体表面的力叫（压力）。

2、大气受地心的吸引产生重力，所以包围在地球外面的大气压对地球表面及其上的物体便产生了大气压力，既所谓（大气压）。

3、工程上为了计算方便，把1kgf /cm2（0.098MPa）的压力称为（1个工程大气压）。

4、容器所盛装的、或在容器内参加反应的物质，称之为（工作介质）。

5、外压容器，应取不小于在正常工作过程中任何时间可能产生的（最大内外压力差）为设计压力。

6、对于某一种材料来说，所能承受的应力有一定的限度，超过这个限度，物体就会受到破坏，这一限度就称为（强度）

7、（Q235-A）钢板适用于制做设计压力≤1.0MPa；使用温度为0~350的压力容器。

8、压力容器中的反应、换热、分离等容器，由于生产工艺和安装检修的需要，封头和筒体需采用（可拆连接结构）的时候就要使用连接件。

9、为了补偿压力容器开孔处的薄弱部位，在设计制做过程中就要根据需要采取（补强）措施

10、压力容器上最常用的安全泄压装置是（安全阀）。

11、为了便于检查、清理容器的内部，装卸、修理工艺内件及满足工艺要求，一般压力容器都开有（人孔和手孔）。

12、将法兰开好坡口并镶在筒体上，然后再焊在一起的法兰称为（任意式）法兰。

13、安全阀一般每年至少校验

（一）次，拆卸进行校验有困难的应采用现场校验（在线校验）

14、用于具有腐蚀性或高黏度介质的压力表，在压力表与容器之间应装设能隔离介质的（缓冲装置）。

15、压力容器的使用单位必须按规定安排容器的（定期检验）工作，如因情况特殊不能按期进行内外部检验或耐压实验时，必须申明理由，提前（三个月）提出申报。

16、容器的内外部检验在容器的停止运行的条件下进行，检查的目的是（尽早发现容器内外部所存在的缺陷）。

17、压力容器的定期检验工作必须由（有资格的单位和考试合格的检验员）承担。

18、由于压力突然下降，使原来处于平衡状态的的饱和液，在大气压力下过热而迅速沸腾蒸发，体积急剧膨胀而显示出的一种爆炸现象，称为（蒸汽爆炸或爆沸）。

19、饱和水的爆炸能量系数由它的（压力）决定。20、（塑性破裂）是因为容器承受的压力超过材料的屈服极限，材料发生屈服和全面屈服，当压力超过材料的强度极限时，则发生断裂。

21、管壳式换热器的主要组合部件有前端管箱、壳体和后端结构（包括管束）。

22、在列管式换热器中，折流板、支持板的固定通常采用（拉杆结构）固定。

23、拧紧换热器螺栓时，一般紧固螺栓至少应分三遍进行，交叉对称紧固，每遍的起点应相互错开（120度），并应涂抹适当的螺纹润滑剂。以避免“咬死”。

24、制冷系统的运转是否处于安全状态，其主要监视手段是通过（压力表）显示系统各部位的压力。

25、分解爆炸的产物是黑烟状的细碳粒子，漂浮在空气中，并有可能发生（二次爆炸），放出巨大的热量，其爆炸破坏力往往大于第一次爆炸。

26、气瓶充装单位必须在每只充气瓶上粘贴符合国家标准GB16804《气瓶警示标签》的警示标签和（充装标签）。

27、液化气瓶过量充液是机器危险的，它是导致气瓶爆炸的主要原因。解决问题的措施是：（严禁超压）

28、压力容器实行（定期检验），是能及早发现缺陷、消除隐患、保证压力容器安全运行的一项行之有效的措施。

29、容器内的实际压力称为（绝对压力）

30、最高工作压力系指容器顶部在工艺操作过程中可能产生的（最大表压力）（即不包括液体静压力）。

31、压力表必须定期校验，每年至少经质检部校验一次。校验完毕应认真填写校验记录和校验合格证并加（铅封）。

32、压力容器发生事故的危害主要有震动危害、碎片的破坏危害、冲击波危害、（有毒液化气体容器破裂时的毒害）等。

33、气体（聚合）时的放热反应会使瓶内压力异常升高，而且反应物的质量越大，反映越剧烈。

34、压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的（密闭容器）。

35、在一种压力容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按（工艺过程）中的主要作用来划分品种

36、压力容器按制造分类：可分（焊接容器）、锻造容器、铆接容器、铸造容器和组合容器五种。

37、将氨瓶放置在专用倾斜架上，氨瓶嘴与充氨管接头连接时，必须垫好密封垫，接好后，检查有无漏氨现象，打开或关闭氨瓶阀门时，必须先打开或关闭（输氨总阀）。

38、压力容器紧急停用后，再次开车，须经（主管领导及技术总负责人）批准，不得在原因未查清、措施不力的情况下盲目开车。

39、使用容器的单位，必须对每台压力容器进行编号、（登记）、建立设备档案。

40、压力容器配备的安全装置，要定期进行检查，并保证（安全附件）齐全，灵敏可靠，发现不正常现象及时处理。

二、选择题

1、真空容器，按外压容器设计，当装有安全控制装置时，取最大内外压力差的（1.25倍或0.1MPa）两者中的较小者为设计压力。（d）

a、1.15倍或0.01MPa

b、1.25倍或0.2MPa

c、1.05倍或0.1MPa

d、1.25倍或0.1MPa

2、承受压力为1.6 MPa≤P<10MPa的压力容器应为下列哪一类容器？（b）a、低压容器

b、中压容器

c、高压容器

d、超高压容器

3、压力容器的安全平稳操作主要是指缓慢地进行加载和卸载以及运行时保持载荷的（b）。

a、绝对稳定

b相对稳定

c、稳定不稳定关系不大

4、为了防止容器在运行中发生超压、超温和超载，应在某些关键阀门和操作装置上挂（安全操作牌），或者装设安全连锁装置，防止误操作。（c）

a、警示牌

b、设备铭牌

c、安全操作牌

5、压力容器中法兰密封中有一种由浮动端盖、四合环压垫和筒体端部四大部分组成的自紧式的组合密封结构，这说的是下面哪一种密封型式。（c）a、卡扎里密封

b、双锥密封

c、伍德密封

d、O型环密封

6、配有双鞍座式支座的容器，其筒体的危险截面可能出现在鞍座处和（容器两支座间跨距的中点）处。（a）

a、容器两支座间跨距的中点

b、容器两支座 c、容器封头与筒体焊缝接头

7、爆破片不使用于下列哪一中场合。（e）a、工作介质为不洁净气体的压力容器

b、由于物料的化学反应可能使压力迅速上升的压力容器

c、工作介质为剧毒气体的压力容器

d、介质为强腐蚀性的压力容器 e、适用于经常超压的压力容器

8、闸阀的特点是（d）

a、外形尺寸小，重量轻，密封性能好 b、结构简单，流动阻力小

c、结构简单，密封性能好安装维修方便

d、介质通过阀门为直线流动，阻力小，流势平稳，阀体较短，安装紧凑

9、下列哪一项不是属于压力容器塑性破裂的特征（a）

a、断口平齐，呈金属光泽

b、容器一般无碎片飞出，只是裂开了一个口子

c、器壁没有明显的伸长变形，破裂处容器壁显著减薄 c、断口呈暗灰色纤维状

10、钢的碱脆一般要同时具备三个条件，下面哪个条件不属于（d）a、高的温度

b、高的碱浓度

c、拉伸应力 d、材料内应力

11、列容器中哪一中属于第一类压力容器（d）

a、中压容器

b、高压、中压管壳式余热锅炉

c、低压搪玻璃压力容器 d、废热锅炉

12、当容器上装有安全泄放装置时，取设计压力（大于或等于）安全泄放装置的开启压力。

13、爆破膜的实际爆破压力与额定爆破压力之差，应在±5%范围之内。实际上，对于这种工况，国内设计多取最高工作压力的(1.15~1.3)倍作为设计压力

14、下列哪一种换热器适用于管、壳壁温差较大和介质易结垢需要清洗的场合。（c）

a、U型管式换热器 b、固定式换热器

c、浮头式换热器 d、填料函式换热器

15、下面不属于换热器常见故障的是（d）a、管板泄露

b、管子腐蚀穿孔

c、换热效果不好 d、折流板松动

16、下面哪一项不是按介质分类的气瓶（d）

a、永久性气瓶

b、溶解乙炔气瓶

c、液化气体气瓶

d、复合气瓶

17、用于完成介质的质量交换、气体净化、固、液、气分离的容器叫做（c）

a、反应容器

b、贮藏容器

c、分离容器

d、换热容器

18、《气瓶安全监察规程》规定，盛装一般气体的气瓶，每()年检验1次?()

A．2

B．3

C．5

19、充装气瓶时，以下哪项是不正确的?(c)a、检查瓶内气体是否有剩余压力 b、注意气瓶的漆色和字样

c、两种气体混装一瓶

20、气瓶的瓶体有肉眼可见的凸起(鼓包)缺陷的，应如何处理?(a)a、作报废处理

b、维修处理

c、改造使用

21、锅炉的三大安全附件分别是安全阀、水位表。(c)a、电表

b、温度计

c、压力表

22、压力表在刻度盘上刻有的红线是表示。(b)a、最低工作压力

b、最高工作压力

c、中间工作压力

23、处理液化气瓶时，应佩戴何种保护用具?(a)a、面罩

b、口罩

c、眼罩

24、在对锅炉、压力容器维修的过程中，应使用()伏的安全灯照明?(c)a、36

b、24

c、12

25、气瓶在使用过程中，下列哪项操作是不正确 的?(b)

a、禁止敲击碰撞

b、当瓶阀冻结时，用火烤

c、要慢慢开启瓶阀

26、氧气瓶应每（）年作技术检验，超期未检的气瓶停止使用。(A)．A、3 B．4 C．5

27、仓库内的气瓶放置应整齐，戴好瓶帽；立放时，应妥善固定；横放时，头部朝同一方向，垛高不得超过（）层。(C)

a、5

b、4

c、3

28、乙炔瓶的储存仓库，应避免阳光直射，与明火距离不得小于(B)? a、10米

b、15米

c、20米

29、为使压力容器能正常安全地运行，下列对其安全阀的要求，哪项是不正确的?(C)a、结构紧凑，调节方便

b、动作灵敏可靠，当压力达到一定程度时，能自动跳开，排出气体 c、排气后能及时关闭，但不保持密封。

30、下列哪种措施是处理气瓶受热或着火时应首先采用的?(b)a、设法把气瓶拉出扔掉

b、用水喷洒该气瓶

c、接近气瓶，试图把瓶上的气门关掉。

31、按国家有关规定，压力容器上使用的压力表，应列为计量表计，按规定周期进行（b）。

a、外观检查 b、强制检验 c、监督检测

32、确定压力容器是否属于〈压力容器安全技术监察规程〉管辖范围的压力条件是指（b）。

a、设计压力

b、最高工作压力 c、最大允许工作压力

33、下面几种检测方法中不是无损检测方法的有（d）

a、涡流探伤

b、超声波探伤

c、射线探伤

d、高温拉伸

34、储氢罐属于（b）容器

a、Ⅰ类容器

b、Ⅱ类容器

c、能源容器

35、安全阀与压力容器之间不宜装设（c）

a、球阀

b、节流阀

c、截止阀

d、闸阀

36、主要适用于介质为空气，以及对大气不造成污染的高温气体容器是（b）安全阀 a、全封闭式

b、开放式

c、半封闭式

37、我们生活中家里使用液化器气瓶属于下列（b）a、无缝气瓶

b、焊接气瓶

c、铝合金气瓶

38、对压缩机润滑不可以达到的目的是（c）a、减少摩擦功率，降低压缩机的功率消耗

b、减少滑动部件的磨损延长零件寿命，c、提高压缩机的压缩功率 d、防止零件生锈

39、型号为AES500—1.6—54—6/25—4I的换热气是下面哪种型式的换热器（d）a、填料函式 换热器

b、固定管板式换热器

c、U型管式换热器

d、浮头式换热器

40、依靠气缸工作容器周期性的变化来压缩气体，以达到提高其压力的目的的压缩机是（c）

a、离心式压缩机

b、轴流式压缩机

c、螺杆式压缩机

c、混流式压缩机

三、判断题(正确的打“√ ”，错误的打“×”)

1、容器内的设计压力应略高于容器在使用过程中的最高工作压力。装有安全装置的容器，其设计压力不得大于安全装置的开启压力或爆破压力

（×）

2、对装有液化气体的容器，应根据充装系数和可能达到的最高工作温度确定容器的设计压力

（√）

3、压力表刻极限值应为最高工作压力的1.5~3.0倍，表盘直径不应小于100mm。（√）

4、在相同温度和压力条件下，碳的含量越高，越不容易发生氢脆。（×）

5、强度胀加密封焊的特点是：强度胀是靠胀接来承受管子的载荷并保证密封，管子的焊接仅是辅助性的单纯防止泄露而施行的焊接。（√）

6、弓形折流板缺口高度应使用流体通过缺口时与横过管束时的流速相近。（√）

7、压力容器的设计温度不同于其内部介质可能达到的温度，系容器在正常工作过程中的，在相应设计压力下，表壁或元件金属可能达到的最高温度或最低温度。（√）

8、压力容器可分为固定式容器和移动式容器两大类。（√）

9低温容器用钢要求在最低温度下具有较好的强度，以防止容器在运行过程中产生脆性破裂。（×）（韧性）

10、内径为300~500mm的小型容器一般都采用锻焊式筒体。（×）（整体锻造式筒体）

11、椭圆形封头由半椭球体和圆筒体两部分组成。（√）

12、法兰环套在筒体外面但不与筒体壁固定成整体的法兰称为任意式法兰。（×）（活套）

13、压力式温度计是根据温包里的气体或者液体，因受压而改变温度的性质制成的。（×）（因受热而改变压力）

14、截止阀的优点是外形尺寸小，重量轻，密封性能好，但制造精度高，加工困难。（×）（节流阀）

15、液面计是用来测量液态介质液位的一种调节仪表。（×）（计量）

16、支承式支座在与容器壳体连接处会造成较大的局部应力，所以只适合于小型卧式容器。（√）

18、弹簧式安全阀适用于经常移动的设备和介质压力容易波动的固定式压力容器。（√）

19、阀体材料代号中的Z代表灰铸铁，C代表铸钢，I代表铬钼钢，P代表不锈钢。（√）20、用于具有腐蚀性或高黏度介质的压力表，在压力表和压力容器之间应该装设能隔离介质的缓冲装置。（√）

21、金属垫片材料一般并不要求强度高，而是要求其软韧。金属垫片主要用于中、高闻和中、高压的法兰联接密封。（√）

22、正压操作的盛装气体（在设计温度下不冷凝）的圆筒形贮观罐，采用双鞍座支承时，可以不必验算其轴向拉应力。（×）（必须）

23、氨压力表允许用普通压力表来代替。（×）（不允许）

24、开启阀门时，为防止阀芯被阀体卡住，要求转动手轮不应过分用力，当阀门全开后应将手轮回转1/8圈。（√）

25、当呼吸受氨刺激较大而且中毒比较严重时，可饮用0.5%的柠檬酸水和柠檬汁。（√）

26、“快开式”法兰紧固是一种用螺栓紧固的法兰连接结构，用于端盖需要频繁开闭的压力容器。（×）（不用）

27、压力容器的使用单位在压力容器可以先投入使用，然后再到安全监察机构办理使用登记手续。（×）压力容器的使用单位在压力容器投入使用之前，应先到安全监察机构办理使用登记手续。

28、弹簧式安全阀是利用弹簧被压缩的弹力来平衡作用在阀瓣上的力，通过调整螺母来 调整安全阀的开启（整定）压力。（√）

29、压力表安装前应进行校验，在刻度表上应划出指示最高工作压力的红线，并注明下次校验日期。（√）

30、安全阀应选用经市级以上（含市级）安全监察机构批准企业的合格产品。（×）[省级以上（含省级）]

31、爆破片应选用持有国家质量技术监督局颁发的制造许可证的单位生产的合格产品。（√）

32、阀体密封材料的B代表不锈钢材料。（×）巴氏合金（或者把B 改为P）

33、在《球形储罐设计规定》中支柱与球罐连接采用无垫板结构。（√）

34、一般含碳量在0.02~2%的 称为钢，含碳量大于2%的称为铸铁。（√）

35、只有当壳壁或元件金属的温度低于-20摄氏度时，才按最低温度确定设计温度。（√）

36、换热器在投入使用之前，按《压力容器使用登记管理规则》的要求，进行注册登记，办理使用证后方可使用。（√）

37、盛装有毒和剧毒危害的液化气体的气瓶，其公称工作压力的选用应适当提高。（√）

38、排气量指单位时间内，压缩机排出的气体经换算到最初吸气状态下的气体体积量。（√）

39、压强的大小是以均匀分布并垂直作用在单位面积上的力量来衡量的，压强的单位是帕（Pa）。（√）

40、气瓶瓶阀阀体上如果安装有爆破片，其公称爆破压力应该为气瓶的水压试验压力。（√）

四、问答题

1、容器内的气体压力产生于容器内时，压力产生的主要原因是什么？ 答：⑴、容器内介质的聚集状态发生改变；

⑵、气体介质在容器内受热，温度急剧升高； ⑶、介质在容器内发生体积增大的化学反应等

2、法兰的密封原理是什么？

答：法兰实际上就是套在管道和容器端部的圆环，上面开有若干螺栓孔，一对相配对的法兰之间装有垫片，用螺栓连接在一起，通过拧紧螺栓来连接一对法兰，并压紧垫片，使垫片表面之间产生塑性变形，从而阻塞了容器内的介质想外流的通道，起到密封的作用。这就是法兰的密封原理。

3、简要回答安全阀泄露的原因和排除方法？ 答：⑴、脏物落在密封面上。用扳手开启阀门几次，冲掉脏物。

⑵、密封面损伤。根据损伤程度，采用研磨或车削后研磨的方法修复

⑶、由于装配不当或管道载荷等原因使零件的同心遭到破坏。应重新装配或排除管道附加载荷。

⑷、整定压力降低，与设备正常工作压力太接近，以致密封面比压力过低，应根据设备强度条件对整定压力进行适当调整。

⑸、弹簧松弛从而使整定压力减低引起阀门泄露。可能是由于高温或者腐蚀等原因所造成，应根据愿意采取更换弹簧，甚至调换阀门等措施；如果由于调整不当所引起，则必须把调整螺杆适当拧紧。

4、简要回答压力容器的定期检验过程中容器内部气体成分的安全分析主要包括哪些内容？

答：⑴、易燃气体分析

⑵、氧含量分析

⑶、有毒气体含量分析

⑷、必须注意用电安全

⑸、必须有专人看护

5、工业生产中常用的阀门按作用和用途分有哪几种类型？（见第56页）

答：（1）截断阀：截断阀又称闭路阀，其作用是接通或截断管路中的介质。

截断阀类包括

闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀和隔膜等。

（2）止回阀：止回阀又称单向阀或逆止阀，其作用是防止管路中的介质倒流。

（3）安全阀：安全阀类的作用是防止管路或装置中的介质压力超过规定数值，从而

达到安全保护的目的。

（4）调节阀：调节阀类包括调节阀、节流阀和减压阀，其作用是调节介质的压力、流量等参数。

（5）分流阀：分流阀类包括各种分配阀和疏水阀等，其作用是分配、分离或混合管路中的介质。

（6）排气阀：排气阀是管道系统中必不可少的辅助元件，广泛应用于锅炉、空调、石油天然气、给排水管道中。往往安装在制高点或弯头等处，排除管道中多余气体、提高管道路使用效率及降低能耗。

6、简述压力容器检验和修理记录的内容？（见第61页）

7、压力容器使用单位在容器管理和操作方面应制定哪些规章制度？（见第63页）

8、压力容器运行期间的检查包括哪些内容？（见第67页）

9、压力容器紧急情况下的停止运行应该怎样判断和处理？（见第67页）

10、简单回答压力容器的几种破裂型式？（见第86页）

11、列举钢制管壳式换热器常见的集中型式？并具体说明固定管板式换热器的特征？（见第97页）

12、根据你所了解的化工压力容器事故及原因调查，你认为压力容器使用单位有哪些教训值得我们鉴戒？（见第120页）

13、气体的危险特性有哪些？（见第161页）

14、简单介绍乙炔气瓶的充装原理？（见第179页）

15、活塞式压缩机的主要优点有哪些？（见第200页）

16、压力容器的定期检验能达到以下三个方面的目的是什么？（见第70页）

17、压力容器运行正常，效能良好的具体标志表现在哪几个方面？（见第68页）

18、钢制压力容器》对无折边封头做了哪几点限制？（见第27页）

19、请举出几种常用的密封结构？（见第32页）

20、压力容器操作工对压力表的维护应做好哪几项工作？（见第50页）

21、压力容器在定期检验前，应按有关规定的要求做好哪几项安全防护工作？（见第77页）

22、简述压力容器在定期检验中的安全要求？（见第77页）

23、压力容器事故现场调查一般应包括几方面的内容，并简要回答？（见第92页）

24、简述管板与换热管的几种连接方式，并就其中一种做简单介绍？（见第105页）

25、换热器有哪些常用的零部件？（见第111页）

26、简答鼓风机启动前的检查工作及启动后必须停机的几种现象？（见第140页）

27、蒸压釜发生哪些异常现象时压力容器操作，人员有权采取紧急措施停釜排汽降压，并及时报告有关部门？（见第190页）

28、活塞式压缩机润滑的目的？（见第209页）

29、空气压缩机按其供油方式的飞溅润滑和压力润滑，请详细介绍什么是压力润滑？（见第210页）

30、什么叫压力容器？它包括哪些主要的受压元件？

答：压力容器一般是指用于有一定压力流体的贮存、运输或者是传热、传质、反应的密闭容器。广泛应用于采矿、炼油、冶金、化工、医药等行业以及人民生活的很多方面。压力容器一般包括筒体、封头、开孔与接管、法兰、密封元件、安全附件等受压元件和支座、内件等非受压元件。

五、计算题

1、有一压力容器，其最高工作压力为1.6MPa，工作温度≤150摄氏度且装有安全阀，试确定该容器的设计压力P并求水压实验压力PT？

2、计算1kgf/cm2压力应该为多少个标准大气压？

3、已知石油液化气的充装系数是0.42，计算12kg的液化气瓶的溶剂是多大？

4、已知容器内气体的绝对压力为0.5Mpa，求容器内气体的表压力是多少？

第四篇：XX市压力容器设计取证自查工作报告

D1、D2级压力容器

设计许可申请自查报告

某某市某某化工机械有限公司

二00八年十二月

某某市某某化工机械有限公司D1、D2级

压力容器设计许可申请自查报告

1．公司综合情况

某某市某某化工机械有限公司成立于2006年6月，是国家质量监督检验检疫总局批准制造D1、D2级压力容器的企业，制造许可证编号为：xxxxx，营业热照注册号为：xxxxx，组织机构代码编号为：xxxxx，压力容器为我公司的主导产品。

公司的生产和经营均在公司所在地：某某市xxxxx路东段。公司占地16000m2，作业面积5000m2。公司现有职工117人，工程技术人员20人。公司设有设计科、工艺科、营销科、质检科、容器车间及焊接试验室、无损检测室、钢材库和焊材库。公司具有先进的加工设备和检测手段，自取得D2、D1级压力容器制造许可证以来，公司始终坚持以质量求生存的发展方针，不断提高专业技术人员和专业作业人员的业务能力，同时在压力容器生产中不断改善硬软件条件，逐步提高了制造水平。

公司具有完善的质量保证体系，共有合同评审、设计、工艺、材料、焊接、理化、热处理、无损检测、检验与试验、计量和设备十个质控系统，任命了各质控系统责任工程师对各系统进行有效控制，同时质保工程师被授予质量裁决权，为制造合格的压力容器产品提供了组织保证。

2．设计历史和现状

公司设计科为压力容器设计部门，公司设计科成立于2008年8月。设计科共有专职设计人员5名。5名设计人员均为大专或大专以上毕业生，其中工程师2人。设计人员中有2人持有XX省质量技术监督局颁发的D1、D2级《压力容器设计审批员》资格证书，公司各级设计人员配备合理，并得到了任命。

设计室面积85平方米，配有计算机7台，多功能打印机2台，HP500 专用绘图仪1台,复印机1台，《过程设备强度计算软件包》（SW6-1998）1套，并配有电子图板绘图软件，计算机出图率和计算率均为100%。

公司非常重视提高设计人员的知识水平和业务水平，自成立设计科以来，先对设计人员进行培训考核，并派人参加了河南省质量技术监督局组织的设计审批人员培训，通过培训，设计人员的水平迅速得到了提高。

公司设计人员中，多人长期从事压力容器设计工作，具有较全面的压力容器专业知识，并能贯彻执行压力容器法规、安全技术规范、标准，均能独立承担设计工作。公司机构设置和人员配备符合《压力容器压力管道设计许可规则》的规定。

3．设计质量保证体系的建立和实施情况

依据《压力容器压力管道设计许可规则》的要求，根据我公司实际情况，本着规范化、实用性和趋于严谨的原则,公司于2008年9月建立了压力容器设计质量体系，发布第一版《压力容器设计质量手册》、《压力容器设计管理制度》和《压力容器设计技术规定》，并编制了设计用表格。《压力容器设计质量手册》阐述了公司的质量方针和质量目标，并对设计要素进行了描述；《压力容器设计管理制度》共16项，分别为：

（1）压力容器各级设计人员的管理制度；

（2）压力容器各级设计人员的培训和业务考核制度；

（3）压力容器各级设计人员岗位责任制；

（4）压力容器设计工作程序；

（5）压力容器设计条件的编制与审查制度；

（6）压力容器设计文件签署与标准化审查制度；

（7）压力容器设计文件的质量评定制度

（8）压力容器设计文件档案（含电子文档）的管理制度；（9）压力容器设计文件的更改制度；（10）压力容器设计文件的复用制度；（11）压力容器设计条件图编制细则；

（12）压力容器设计资格印章的使用与管理制度；（13）压力容器设计质量信息反馈与处理制度；（14）CAD文件管理存储与维护制度（试行）；（15）压力容器外来设计施工图审查制度；（16）设计文件编制管理规定。

公司在设计管理中，能严格执行质量手册及管理制度中的规定，公司对各级设计人员进行培训考核，并按制度任命了各级设计人员；各级设计人员能严格按设计工作程序，履行岗位责任制；各级设计人员能按制度做好设计、校核、审核及批准工作，并按规定进行签署和质量评定；设计文件的更改和复用都按规定进行校审和签署。设计质量体系的建立和运行，加强了各级设计人员的责任心，设计质量得到了有效控制和保证。

4．试设计文件及相关资料

公司试设计文件4套，包括储存、换热、分离、反应容器各1台，并且包括了各个设计人员，其中D1、D2级压力容器各2台，4台试设计产品分别是：

（1）变脱冷却器

D2

换热容器

壳程

管程 设计压力P

0.4MPa

2.5MPa 设计温度T

40°C

50°C 工作介质：

水

变换气 换热面积

F= 550 m2（2）低温变换炉

D2

反应容器 设计压力P =1.0MPa

设计温度T= 400°C

工作介质：水煤气、变换气

全容积V= 69.5 m3

（3）空气储罐

D1 储存容器 设计压力P =1.0MPa

设计温度T=50°C 工作介质：压缩空气

全容积V=20m3

（4）饱和塔出口分离器

D1 分离容器 设计压力P =1.0MPa

设计温度T =170°C

工作介质：半水煤气、冷凝水

全容积V= 12m3

5．各级设计人员及其设计业绩情况

公司现有5名设计人员，其中设计人员2名，校核人员1名，审核人员2名，审核人员持有河南省质量技术监督局颁发的D1、D2级《压力容器设计审批员》资格证书。

宋贤涛、刘静为设计人员，曾设计空气储罐、油水分离器等； 陈瑞为公司校核人员，曾设计过储罐、增温器等；

郭俊清、王海群为设计审核人员，曾设计过变换炉、换热器等产品，从事多年压力容器设计和校核工作；

6．执行压力容器有关法规、安全技术规范和标准情况

法规和标准，是各级设计人员设计的依据。我公司非常重视法规标准的 收集和征订，资料室共有各类技术书籍100余册，常用资料如《压力容器安全技术监察规程》（99版）、GB150、GB151等做到人手一册。设计人员除在日常工作中学习法规标准外，公司除对各级设计人员进行内部培训考核外，还参加了河南省质量技术监督局专业知识培训。各级设计人员通过对法规标准的理解和贯彻执行，确保了压力容器产品的设计质量。

7．设计业绩的综合分析和评价

通过对试设计的产品进行分析比较，我们认为：我公司压力容器设计水平在逐步提高，具体表现在以下几方面：（1）随着对法规、标准的深入理解、设计经验的积累及公司制造水平的提高，设计人员对压力容器技术要求的把握上趋于全面合理；（2）随着设计和制造的取证工作，使我们学到了许多先进的质量管理经验；（3）随着质量管理体系和设计管理制度的 逐步完善，设计工作正逐步走向标准化、规范化。

8．对复用设计文件的清理及处置情况

公司制订了压力容器设计文件复用管理制度，对需复用的设计文件，各级设计人员能按现行法规、标准进行重新设计、校审，并经标准化审查，复用的文件仍需按设计管理制度规定进行签署，确保原有文件在重新投入使用后，符合现行的法规、规程和标准的要求

9．差距与改进

我公司目前主要还存在以下差距和需要改进的地方：（1）人员综合素质还需提高；（2）设计还局限在较小领域范围内，需拓宽设计领域；（3）需加强新产品的开发。

公司各级设计人员应加强专业知识学习，积累设计经验，提高素质，以适应社会要求，为公司发展做贡献。

某某市某某化工机械有限公司

二00八年十二月

第五篇：A类取证设计总结全解

A类取证设计总结

一基本概念

1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程：

1）《特种设备安全监察条例》（本文简称《条例》），是国务院2003年3月11日公布的条例，条例自2003年6月1日起施行。原《锅炉压力容器安全监察暂行条例》同时废止。

2）《固定式压力容器安全技术监察规程》（本文简称《固容规》），此《容规》自2010年12月1日起正式实施。在安全监察中，包括的七个环节是：设计、制造、安装、使用、检验、改造和修理。此规程与《条例》有不一致之处，应按《条例》的内容修改。

3）TSG R1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》自2008年4月30日起正式实施.1．2 标准和法规（规程）的关系：

《容规》规定，压力容器的设计、制造（组焊）、安装、使用、检修、修理和改造，均应严格执行本规程的规定；第5条规定：本规程是压力容器质量监督和安全监察的基本要求，有关压力容器标准、部门规章、企事业单位规定等，如果与本规程的规定相抵触时，应以本规程为准。

GB150规定：容器的设计、制造、检验和验收除必须符合本标准规定外，还应遵守国家颁布的有关法令、法规和规章。

因此，当标准与法规或规程有不一致时，应按法规（和规程）的规定执行。1．3 压力容器的含义（定义）：

根据《条例》第八十八条中的规定，压力容器用语的含义是：“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等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或等于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等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或等于1.0MPa·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。

1．4 压力容器设计标准体系：

压力容器设计应遵循的基本法规和规程： 《特种设备安全监察条例》

TSG R2009-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSG R1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》 压力容器设计基础标准： GB150-2011《压力容器》

JB4732-19955《压力容器--分析设计标准》（2005年确认版）固定式压力容器主要产品标准： GB151-1999《管壳式换热器》 GB12337-1998《钢制球形储罐》 JB/T4731-2005《钢制卧式容器》 JB/T4710-2005《钢制塔式容器》 JB/T4734-2002《铝制焊接容器》 JB/T4745-2002《钛制焊接容器》 JB/T4755-2006《铜制焊接容器》

固定式压力容器设计相关标准：

-114 《容规》规定承受什么范围内压力的容器为高压容器? 《容规》规定压力容器的设计压力(p)在下列范围的为高压容器：10Mpa≤ P ＜ MPa 3-115 GBl50--98规定的多层高压容器受内压圆筒壁厚计算公式是什么?该公式适合的最高设计压力

有何限制?

答：多层高压容器受内压圆筒壁厚设计公式如下：δ=

式中：Pc——设计压力，MPa；Di——圆筒内直径，mm；φ—焊缝系数；[σ]t—设计温度下圆筒材料的许用应力，Mpa 对于多层容器其[σ]tφ值按下式确定：[σ]tφ= [σ]tiφi+ [σ]t0φ0 式中：δi——多层容器内筒厚度，mm； δ0—层板的总厚度，δn——圆筒的名义厚度 [σ]t0——设计温度下多层容器内筒材料的许用应力 [σ]ti—设汁温度下层板材料的许用应力，MPa； φi——多层容器内筒的焊缝系数。φ0—层板层的焊

缝系数。

以上圆筒壁厚的计算公式适用于设计压力Pc≤0．4[σ]tφ的范围，D0／Di≤1．5(Do——筒体外

径，·Di——筒体内径。)

3-116单层高压容器筒体有哪几种形式? 答：单层高压容器筒体有下列几种形式： 整体锻造式、单层卷焊式、电渣重熔式。3—117 单层卷焊式高压容器的缺点是什么？

单层卷焊式高压容器有如下缺点：

a．单层高压容器的筒体由厚板卷焊而成，厚板的性能远没有薄板好，厚度方向性能差异大，在压延方向和垂直方向上的延性和韧性都存在着相当大的差值，板厚方向的性能更差。

b．由于板厚，金属元素易产生偏析，夹杂物的含量、分布及其形状均不均再加上热处理时由于板太厚内部和表面淬火效果不同，由此造成内外材质不均一，在进行焊接时容易产生裂纹。

c.厚板的转变温度较高，脆性破坏的可能性加大。

3--118 多层高压容器尤其是多层包扎式容器对接深槽焊环缝常易出现的缺陷是什么？如何克服？ 答：多层环焊缝较容易出现的焊接缺陷是在多层交界处易产生咬边或夹渣。为了克服此缺陷，可采

用预先堆焊端面的方法。

3-119 多层高压容器在筒节上一般设有排气孔，为什么?

答：开排气孔的目的和作用如下：

a．环缝焊接时，层间气体能自由逸出，有利于提高焊接质量； b．操作及升降温时，夹层中气体能自由膨胀，可减少间隙带来的不良影响；

c．能起报警作用，一旦内筒发生泄漏，泄漏物能较快排出设备外被人察觉并及时进行处理； d.在有氢介质的高压容器中，如果氢扩散在全筒体内，就可通过排气孔排放，防止氢的积聚。

3-120压力容器失效形式有哪几种? 答：压力容器因机械载荷或温度载荷过高而丧失正常工作能力称为失效。其形式有三种：

1．强度失效：容器在载荷作用下发生过量塑性变形或破裂。

2．刚度失效：容器发生过量弹性变形，导致运输、安装困难或丧失正常工作能力。

3．稳定失效：容器在载荷作用下形状突然发生改变导致丧失工作能力。

压力容器的设计必须计及上述三种失效可能，予以全面考虑，以确保设备的正常使用。

3-121 压力容器的常规设计法与分析设计法有何主要区别? 答：目前压力容器的主要设计方法有常规设计法与分析设计法两种。

常规设计法，是以弹性失效为准则，以薄膜应力为基础，来计算元件的厚度。限定最大应力不超过一定的许用值(通常为1倍许用应力)。对容器中存在的较大的边缘应力等局部应力以应力增强系数等形式加以体现，并对计算局部应力后的最大应力取与薄膜应力相同的强度许用值。

GBl50中的内压圆筒、球壳的厚度即是针对元件中的薄膜应力(一次总体薄膜应力)，并控制在1倍许用应力水平进行计算的。而对椭圆，封头、碟形封头的厚度则是计及封头与圆筒边缘效应的局部应力，并将其与薄膜应力叠加后的最大应力控制在1倍许用应力进行计算的。常规设计法方法简明，但不臻合理，且偏保守。

分析设计法以塑性失效及弹塑性失效准则为基础，计及容器中的各种应力，如总体薄膜应力、边缘应力、峰值应力，进行准确计算，并对应力加以分类，按照不同应力引起的不同破坏形式，分别予以不同的强度限制条件，以此对元件的厚度进行计算。按该法设计的容器更趋科学合理、安全可靠且可体现一定的经济效益。

JB4732标准中对各种元件的厚度计算即是建立在应力分析基础上并采用第三强度理论。其中内压圆筒、球壳的计算公式形式上虽与GBl50的相应公式相同，但其计算意义是完全不同的。分析设计由于区别了各种性质的应力和作用，充分发挥材料的承载潜力，因此对材料和制造、检验提出较高的技术要求。

3-122 薄壁容器和厚壁容器如何划分?其强度设计的理论基础是什么?有何区别？

答：容器的外径(D。)与其内径(Di)之比K=Do／Di≤1．2时，称为薄壁容器。当K>1.2时，为厚壁容

器。

薄壁容器强度设计的理论基础是旋转薄壳的无力矩理论，采用了直法线假定；由此计算的应力都是沿壁厚均匀分布的薄膜应力，且忽略了垂直于容器壁面的径向应力，是一种近似计算方法，但可控制在工

程允许的误差范围内。

厚壁容器强度设计的理论基础是由弹性力学应力分析导出的拉美公式。由此计算的应力为三向应力。其中周向应力和径向应力沿壁厚为非线性分布，承受内压时，内壁应力的绝对值最大，外壁最小。但它们的轴向应力还是沿壁厚均匀分布的。拉美公式展示的厚壁筒中的应力较好地与实际情况相符合，反映了应力的客观分布规律。它既适用于厚壁容器，也适用薄壁容器。

内压作用下的容器，由薄膜理论计算的周向薄膜应力较由拉美公式算出的内壁最大周向应力为低，其误差随K值增大而增加。当K=1．5时，以内径为基础按薄膜理论计算的周向应力较拉美公式计算的内壁周向应力低23％。当以中径为基础时，按薄膜理论计算的周向应力则只比按拉美公式计算的内壁周向应力低3．8％。对于一般压力容器此误差是在允许的范围内。为此GBl50中将内压圆筒的计算公式采用了以中径为基础的薄膜理论公式。其适用条件即为K≤1．5，此条件等同于Pc≤0．4[σ]tφ。

3-123 受内压作用的圆筒与球壳，其薄膜应力有何异同?

答：相同点：

两者均产生两向薄膜应力，且各处一致。·

不同点：

圆筒中的环向薄膜应力为轴向应力的两倍。球壳中的两向薄膜应力相等其值等于等径圆筒中的轴向应力。为此在直径和压力相同的情况下，球壳所需壁厚仅为圆筒的一半。

3-124 受内压作用的圆筒与锥壳，其薄膜应力有何异同?锥壳的半顶角为什么不宜大于60°?

答：相同点：

它们的环向应力均等于经向(轴向)应力的两倍，且沿壁厚均布。

不同点：

圆筒中各应力沿轴向(经向)是均匀分布的，而锥壳中各应力沿经向是线性分布的。大端应力最大，小

端应力最小。

锥壳大端的应力是与锥壳大端等径的圆筒的相应应力的1／cosa倍。其中a为半顶角，小于60°。为此l／cosa>1，因此锥壳大端的应力大于等径圆筒的应力，且随a增大而增大。

锥壳半顶角小于60°时，壳中的应力以薄膜应力为主，锥壳以壳的形式承载，故可应用薄膜理论进行计算。当a>60°时，壳中的应力变为以弯曲应力为主的状态，使壳体薄膜理论不能相适应，故a不宜大于

60°，否则应按圆平板进行计算。

3-125 受内压作用的球壳、碟形壳、椭球壳中的薄膜应力各有何特点? 答：球壳中的薄膜应力无论是经向或是纬向(环向)其值相等，且为恒值，处处相同，均为拉应力。碟形壳：因由中心较大半径的球面部分和周边较小半径的环壳组成。其中心球面部分的应力情况与球壳相同。即有相同的双向薄膜拉应力，且沿球面部分为恒值。但在较小半径的环壳(过渡区)内，其经向

应力为拉应力，而周向应力为压缩应力。

椭球壳：仅在壳的顶点，其两向薄膜应力相等，且均为拉伸应力。离开顶点，无论是经向拉应力或周向(纬向)拉应力均趋减小，但经向应力始终为拉伸应力，至赤道部位，经向应力与等径的圆筒中的轴向

薄膜应力相等。

椭球壳中的周向(纬向)应力，在接近壳中心的部位上为拉伸应力，但随着远离中心，应力降低，且可能由拉伸应力变为压缩应力，其变化情况随椭球壳的长短轴之比a／b而异：

当a／b<√2时，椭球壳上的周向薄膜应力始终为拉伸应力，最小值发生于赤道部位。当a／b=√2时，赤道处的周向应力正好等于零。

当a/b>√2时，椭球壳周向产生压缩薄膜应力，且压缩应力随a／b增大而加大，最大周向压缩应力

发生在赤道部位。

a/b=2的标准椭圆封头，发生于封头顶点的最大拉伸薄膜应力正好与发生在封头底边(赤道)的最大周向压缩薄膜应力数值相等。其值恰好与等径圆筒中的环向薄膜应力的绝对值相等。

3-126 边缘应力有何特点?

答：(1)自限性： 边缘应力是由于为满足相邻元件的变形协调而产生，当其应力达到材料的屈服点时，由于材料产生塑性流动，使变形协调得到满足。一旦变形得到满足，则材料的塑性流动也就自动中止。为此其应力和变

形能自动得到限制。

(2)局部性：

一般边缘应力中以经向弯曲应力为主，但其作用范围不大，随着离开边缘迅速下降。对圆筒来说，在距边缘2．5 处(其中：R——圆筒半径，8——圆筒厚度)，边缘变曲应力即已降至最大应力值的5％。

3-127 椭圆形封头、碟形封头为何均带直边段? 答：是为避免封头与圆筒的连接环焊缝与边缘应力作用区相重合。环焊缝中不仅可能存在焊接缺陷，而且不可避免在存在焊接残余应力，如再与边缘应力相重合，则对受力十分不利，为此封头均设直边段，以改善其受力状况。

3-128 何谓薄圆板?薄板应力分析的理论基础是什么? 答：薄圆平板是指板的厚度δ与圆板直径D的比值在下列范围的圆平板：0．01<δ／D<0．2。薄平板在载荷作用下产生的挠度远小板厚δ，一般采用薄板弯曲的小挠度理论。

3-129 受侧向压力作用的圆平板的应力有什么特点?何以圆平板较等径的凸形封头要厚?

答：圆平板应力分布特点：

a．板内环向应力和径向应力均为弯曲应力，沿板厚呈线性分布。

b．应力分布与周边支承情况有关：

当板边缘为简支时，最大应力在中心，且该处的环向应力与径向应力相等。当板边缘为固支时，最大应力在边缘，应力方向为径向，其值小于简支时的最大应力。

圆板中以弯曲应力为主，凸形封头以薄膜应力为主，二者应力状况不同；

圆板的最大应力与圆板半径和厚度之比的平方(R／δ)2成正比。而凸形封头作为薄壳，其薄膜应力与(R／δ)成正比，故就相同载荷和直径条件下，薄板中产生的弯曲应力要比壳中的薄膜应力大得多，则板厚

也就较大。

3--130 对厚平盖何以要校核危险环截面的组合应力? 答：平盖的厚度计算公式是基于板中的最大弯曲应力导出的。但对诸如双锥密封的平盖，除了承受螺栓法兰力矩及压力造成的弯曲应力外，在平盖的双锥环位置的环槽截面上尚存在较大的剪切应力。为此在按最大弯曲应力算得平盖厚度后，还应对最大剪应力部位的剪应力和弯曲应力的当量应力加以校验。

3-131 何谓容器的稳定性和临界压力?内压容器是否存在稳定问题? 答：容器在压应力作用下，形状突然发生改变而产生瘪塌的失效形式称为失去稳定。其器壁受力由原先的薄膜应力状态突变为弯曲应力状态。容器被压瘪时的最小外压力称为临界压力。薄壁容器只要壁中存在压缩应力，就有失稳的可能。外压容器存在稳定问题，内压容器也可能存在稳定问题。承受内压的长短轴之比为2的标准椭圆封头，因其过渡区存在周向薄膜压缩应力，故也有稳定的问题，对封头的最小有

效厚度加以限制就是出于这一考虑。3-132容器失稳有哪些类型?其特点如何? 答：容器失稳分为周向失稳和经(轴)向失稳两种： 周向失稳是因容器周向压缩薄膜应力所引起。经向失稳是由容器轴向压缩薄膜应力所造成。容器周向失稳时，其横截面由圆形变成波形。容器经向失稳时，其横截面仍为圆形，但其经线由原直线变为波形

线。

容器按照失稳范围大小，可分为整体失稳和局部失稳。通常外压容器的压瘪属于整体失稳，而内压作用下的椭圆封头的过渡区失稳属于局部失稳。两者之不同，是因压应力存在范围不同所致。

3-133 何谓弹性失稳和非弹性失稳?用高强度钢代替低强度钢可否提高容器的弹性稳定性? 答：失稳时，器壁中的薄膜压缩应力小于材料的比例极限，应力与应变符合虎克定律时，称为弹性失稳。由于此时失稳临界压力与材料的屈服限无关。仅与弹性模数E及泊松比μ有关。因各种钢材的E及μ差别不大，故以高强度钢代替低强度钢对提高容器的弹性稳定性几乎无效。

若失稳时器壁中的压缩应力大于材料的比例极限，应力与应变呈非线性关系数，则称非弹性失稳。非弹性失稳时的临界压力与材料屈服限有关。此时用高强度钢代替低强度钢则可提高容器的稳定性。

3-134 外压长圆筒与短圆筒有何区别?在外压圆筒设计中何以广泛采用加强圈? 答：计算长度大于临界长度的圆筒为长圆筒。长圆筒的两端边界或封头对其中间部分起不到加强支撑作用，其临界压力与筒体长度无关，圆筒失稳时，横截面由圆形变成波形，波数等于2。计算长度小于临界长度的圆筒为短圆筒。短圆筒两端边界或封头对其中间部分可起加强支撑作用，其临界压力与筒体长度成反比。失稳时，圆筒横截面呈波形，波形数大于3。相同直径和壁厚的长圆筒与短圆筒，后者的临界压力高于前者。即将长圆筒变成短圆筒可提高其临界压力。外压圆筒上设置加强圈，即是为了变长圆筒为短圆筒或缩短圆筒的计算长度，目的均为提高圆筒的稳定性。该法较直接增加圆筒厚度节省材料，约可减轻重量1／3。对不锈钢圆筒，通过在外部设置碳钢加强圈则更为经济。此外，加强圈尚可减少大直径薄壁

容器的形状缺陷的影响，提高结构的可靠性。3-135 何以外压凸形封头均按外压球壳进行稳定设计? 答：椭圆封头等在内压作用下有“趋圆现象”，在外压作用下有“趋扁现象”，使封头过渡区产生周向拉伸薄膜应力，而不存在失稳问题，但在其“球面部分”则存在压缩薄膜应力，如同外压球壳，故须以球壳进行稳定计算。对椭圆封头则须计算其“球面部分”的当量球壳半径。

3-136 法兰联接的合理设计中，对垫片载荷有什么要求? 答：为使法兰承受尽可能小的法兰力矩，在垫片设计中应尽可能控制较小的垫片载荷。为此要求： 由垫片在预紧时的压紧载荷Fa所确定的螺栓载荷Wa与由垫片在操作时的压紧载荷Fp所确定的螺

栓载荷Wp相接近。即：Wa=Wp。

3-137 法兰联接的合理设计中，对螺栓中心圆直径的确定有什么要求? 答：为使法兰承受尽可能小的法兰力矩，在螺栓设计中应尽可能控制较小的螺栓中心圆直径，为此要求由法兰径向结构要求所确定的螺栓中心圆直径与由法兰环向结构要求所确定的螺栓中心圆直径相接

近。即：Db径≈Db环。

3-138 法兰设计时，为获得尽可能紧凑的法兰设计结果，对法兰的应力有什么要求?

答：应使法兰的三个应力尽量与相应的许用应力相接近。

即：σH→1．5[σ]tf σR→2[σ]tf-σH

σT→2[σ]tf-σH

目的使法兰应力趋满应力状态，则可最充分的发挥材料的强度性能。

3-139 增加法兰环的厚度对法兰的应力是何影响? 法兰是由组成法兰的三部分：法兰环、锥颈和圆筒共同承载的。三者的承载比例与它们的旋转刚度成正比，即刚度大者、承载比例大。增加法兰厚度，使法兰环的旋转刚度得到提高，为此其承载比例加大，则法兰锥颈和圆筒部分的承载减小。具体地说，就是锥颈作用于法兰环的边界力矩和边界力将减小。由此使法兰环的径向应力大大下降。锥颈上的轴向弯曲应力下降。法兰环的环向应力一般可下降，但当法兰环的刚度与锥颈刚度相当时，也可能出现环向应力有所升高。(详见第六章6-5-5)

3-140 增加法兰锥颈厚度对法兰的应力是何影响? 答：增大法兰锥颈尺寸，使锥颈的旋转刚度增加，则锥颈的承载比例加大，为此锥颈作用于法兰环的边界力和边界力矩增大。故法兰环的径向应力会增大，法兰环向应力减小，锥颈的轴向弯曲应力由于锥颈厚度增加，其抗弯矩成两次方增大而减小。(详见第六章6-5-5)

3-141 内外压圆筒的制造圆度何以不同?

答：内压圆筒在压力作用下，其横截面形状将由非正圆趋于正圆。圆筒初始的不圆度对其承载影响

较小。

外压圆筒在压力作用下，初始不圆度直接影响其稳定性。外压圆筒设计中和稳定安全系数与圆筒的初始不圆度有关?故外压圆筒的不圆度要求高于内压圆筒。

3-142 GBI50中规定相邻筒节的A类焊缝中心线间距应不小子3倍壳体厚度且不小于100mm的出

发点是什么? 是为了避免相邻筒体焊缝的热影响区互相重叠对材料带来的不良影响。

3-143 GBl50规定相邻壳体的厚度差超过一定数值后应以1：3的斜度削薄较厚板的边缘是出于什么

考虑?

答：是为了使结构过渡平缓，·以减小压力作用下由边界效应引起的局部应力。

3-144 长颈对焊法兰的直边段与对接圆筒的厚度相差较大时，是否应按GBl50规定削薄直边段? 答：不可简单按GBl50要求削薄直边段。法兰直边段的受力不同于一般圆筒。它既受内压的作用，又受法兰力矩的作用，且由法兰力矩引起的轴向弯曲应力大大超过由内压引进的轴向应力(薄膜应力)。对法兰直边段的削薄应遵循削薄后确保薄端(即与较薄圆筒连接的一端)的轴向弯曲应力不超过许用值(1.5[σ]f)的要求进行。具体作法是将削薄的直边段视作锥颈，并将其f控制在等于1，计算确定直边段的最小长度后

方能进行削薄。

3-145 为何必须加强对长颈法兰与圆筒的连接环缝的检测? 答：长颈法兰直边段与对接圆筒的环焊缝不仅承受着圆筒中由内压引起的轴向薄膜应力，而且还承

受由法兰力矩引起的轴向弯曲应力。

长颈法兰的最大应力通常发生于锥颈小端，即直边段与法兰锥颈的连接部位。其轴向弯曲应力已达到1.5[σ]ft此轴向弯曲应力虽沿直边段可有所衰减，然而由于法兰直边段极短，故在直边段端部的轴向弯曲应力仍接近于1.5[σ]ft 加上由压力引起的轴向薄膜应力一0.5[σ]ft，则该截面处的轴向总应力可接近2[σ]ft达到对接圆筒中的轴向薄膜应力的4倍。为此必须加强对该连接环缝的认识，将长颈法兰与圆筒的连接环

焊缝与通常圆筒的环焊缝相区别。

由于法兰设计中，对轴向弯曲应力是按许用值1.5[σ]ft进行控制的，其中不计焊缝系数，即认为焊缝系数等于1。为此必须对上述环焊缝系数等于1的要求进行100％的检测。

3-146 GB3531与GB6654对16MnDR和16MnR在化学成分，低温冲击试验和超声检测方面的要

求有何差别? 答：差别如下：

a．16MnDR对S、P含量和残余元素含量要求比16MnR严格。b.16MnDR的最低冲击试验温度为—40℃，而16MnR为--20℃。

c．16MnDR的夏比(V型缺口)低温冲击功值不小于24J，而16MnR的低温试验要求根据协议冲击功不小于24J。此外，16MnDR可根据需方要求，保证低温冲击功不小于27J。

d.16MnDR钢板厚度大于20mm时，规定作超声检测。厚度不大于20mm时，超声检测为协议项目,16MnR钢板的超声检测不论厚度，均为协议项目。3-147 压力容器用大型锻件的质量可能存在哪些主要问题?

答：大型锻件生产工艺复杂，须经过冶炼，铸锭、锻造、锻后热处理以及机加工和最终热处理等工序。因锻件大，易产生较大程度的偏析，存在纵向与横向、表面与心部的性能差别，并且有高的白点敏感

性和回火脆性等问题。

3-148 不同强度级别的低碳钢、低合金高强度钢之间的异种钢焊接，以及珠光体耐热钢与低碳钢、碳锰钢(如16Mn)之间的异种钢焊接，选择焊条的原则是什么?

答：一般有以下原则：

a．不同强度级别的低碳钢、低合金高强钢之间的异种钢焊接，要求焊接接头的强度不应低于强度较低一侧母材标准规定的抗拉强度下限值，而接头的塑性、韧性应不低于强度较高而塑性、韧性较差一侧的母材；

b．珠光体耐热钢与低碳钢、碳锰钢(如16Mn)之间的异种钢焊接，一般采用中间合金成分的低氢碱性焊条，并根据其中焊接性能较差的一侧材料确定预热温度。

3-149 奥氏体钢之间的焊接材料选择的原则是什么?

答：原则如下： 应保持熔敷金属的Cr、Ni、Mo或Cu等主要合金元素的含量不低于母材标准规定的下限值；对于防止晶间腐蚀要求的焊接接头，应采用熔敷金属中含有稳定化元素Nb、(氩弧焊时，可含T1)，或保证熔敷金属含C≤0．04％的焊接材料。

3-150 碳对钢的焊接性能有何影响?其他合金元素又有何影响? 答：钢材焊接时，焊缝热影响区被加热到Ac3以上，快速冷却后会被淬硬。钢材含碳量愈高，热影响区的硬化与脆化倾向愈大，在焊接应力作用下容易产生裂纹。钢的化学成分对钢淬硬性的影响通常折算成碳当量。一般认为钢可焊性好坏的临界碳当量为0．45％。

焊接时，焊缝区域由于高温作用会引起晶粒长大，从而增加焊后开裂的倾向；钢中加入细化晶粒和

阻碍晶粒长大的元素，如Mo、Tl、V、且以A1脱氧时，有利于改善焊接性能，而C、Ni、Mn则会增加开裂的危险。

3-151 GBl50规定的碳素钢和低合金钢低温压力容器的温度界限是多少？依据是什么?答：GBl50规定：碳素钢和低合金钢制的压力容器当设计温度低于或等于—20℃时为低温压力容器。把低温压力容器的温度界定在—20℃，主要是根据我国多年的使用经验。实践表明：设计温度大于—20℃的压力容器按一般常温容器进行选材、设计、制造是具有足够安全性的，是成熟可靠的。

3-152 受环境低温影响的压力容器的设计温度如何确定? 答：所谓受环境低温影响的压力容器是指在寒冷地区露天安放或放置于无采暖厂房内的压力容器。此时计及环境温度对容器壁温的影响应考虑容器的正常运行状态；而不依据事故状态(事故停车特设的容器除外)的意外降温或停车后的自然降温来确定设计温度。当容器设计温度受环境温度控制时，其设计温度按

以下原则确定：

a．盛装压缩气体且无保温措施的储存容器，设计温度取最低环境温度减3℃。最低环境温度是指容器使用地区历年来各月中“月平均最低气温”的最低值。“月平均最低气温”系按当月各天的最低气温相加后除

以当月的天数。

b．盛装液体且其体积占容器容积1／4以上的无保温储存容器，设计温度取最低环境温度。c．有保温或物料经常处于流动状态的容器，设计温度应根据物料的温度流量、容器体积及散热情况等综合考虑其壁温，通过分析计算或参考实例确定。

3-153低温压力容器焊接材料的选择原则是什么? 答：低温压力容器用焊接材料，应选用与母材化学成分和机械性能相同或接近的材料。受压元件或非受压元件与受压元件间的焊接材料当采用手工电弧焊时，焊条宜选用低氢碱性焊条。当采用埋弧焊时应

选用碱性或中性焊剂。

铁素体钢的焊接，一般应选用铁素体型焊接材料(9％Ni钢除外)。焊接接头的低温冲击试验温度，以及焊缝金属，熔合线、热影响区的低温冲击功的要求，均应与母材相同。

铁素体钢之间的异种钢焊接，焊接材料一般应按韧性要求较高侧的母材选用，而且焊接接头抗拉强

度不低于两侧母材中最低抗拉强度的较小值。

铁素体钢与奥氏体钢之间的焊接，应使焊接接头的抗拉强度不低于两侧母材的最低抗拉强度的较小值，且铁素体钢侧熔合线和热影响区的冲击功应与铁素体钢母材相同。

3-154 何谓未焊透和咬边?各有何危害? 答：母材之间、母材与焊缝金属及多层焊层间未被熔化，留有可见的空间或夹渣称为未焊透。此种缺陷按产生的部位及形成的原因，可分为根部未焊透、坡口部未熔合和层间末熔合三种。其产生的原因：焊接电流太小；焊接速度太快；焊条施焊角度不当或电弧发生偏吹；坡口角度或间隙太小；焊接散热太快；

氧化物和熔渣阻碍了金属间充分的熔合。

咬边是减少基本金属截面积的—种缺陷，使承载截面减少。

压力容器受压元件不允许存有未焊透的结构。未焊透和咬边破坏了焊接的连续性，降低了焊接接头的力学性能，引起应力集中。当缺陷超标时，影响承载截面积，危及安全。

对标准抗拉强度大于540MPa的钢材及Cr-Mo低合金钢制的压力容器、奥氏体不锈钢制压力容器、低温压力容器、球形压力容器及焊缝系数为1的压力容器，其焊缝表面不得有咬边。其他容器焊缝表面的咬边深度不得大于0．5mm，咬边边连续长度不得大于lOOmm。焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长

度的10％。

3-155 何谓延迟裂纹?如何防止? 延迟裂纹是冷裂纹的一种常见缺陷，它不在焊后立即产生，而是在焊后延迟几小时、几天或更长时间才出现，故称延迟裂纹。有延迟裂纹倾向的σb>540Mpa和Cr-Mo钢制容器，应在焊后最少24小时后才能进行检查。防止延迟裂纹可采用焊后加热的办法。

3-156 何谓热裂纹?产生的主要原因是什么? 答：焊接过程中奉300℃以上高温下产生的裂纹称为热裂纹。热裂纹是一般在稍低于凝固温度下产生的凝固裂纹，也有少数是在凝固温度区发生。

热裂纹的产生原因是焊接拉应力作用到晶界上的低熔共晶体所造成的，焊接应力是产生裂纹的外因，低熔共晶体是产生裂纹的内部条件。焊缝中偏高的S、P是其与Fe形成低熔点共晶体的主要因素。

在压力容器焊接中，降低线能量或采用多层焊是防止热裂纹的一重有有效的方法。

3-157什么是焊后消氢处理? 答：焊接过程中，来自焊条、焊剂和空气湿气中的氢气，在高温下被分解成原子状态溶于液态金属中，焊缝冷却时，氢在钢中的溶解度急剧下降，由于焊缝冷却很快，氢来不及逸出，留在焊缝金属中，过一段时间后，会在焊缝或熔合线聚集。聚集到一定程度，在焊接应力的作用下，导致焊缝或热影响区产生冷裂纹，即延迟裂纹。因此要求焊条先预热，焊后对焊缝后热至200℃、，后热时间正常为16小时，这样可降低焊缝冷却速度使氢充分逸出，称为焊后消氢处理，这也是焊条要选用低氢型的原因。

3-158 焊缝预热的目的及预热的宽度是多少? 答：焊缝预热的目的是为降低焊后冷却速度。它可延长奥氏体转变温度范围内的冷却时间，降低淬硬倾向。有利于减小焊接应力，防止冷裂纹的发生。预热温度应根据碳当量来确定，还要考虑焊件的化学成分、焊件拘束程度、材料高温力学性能及工件厚度等。预热的宽度为整个焊缝的横截面，并延伸至焊缝每侧150mm：

3-159 什么焊接接头应进行焊接工艺评定?

答：压力容器上受压元件的所有焊接接头均应进行焊接工艺评定。压力容器产品施焊前，制造单位应对受压元件间的对接接头和要求全焊透的T形接头或角接接头?受压元件与承载的非受压元件之间的T形或角接接头以及受压元件的耐腐蚀堆焊层均进行焊接工艺评定。

3-160 压力容器焊后热处理的目的是什么?

答：焊后热处理是将焊件整体或局部加热到?AC1线以下某一温度进行保温，然后炉冷或空冷的一种热处理。其主要目的是消除和降低焊接过程中产生的应力；避免焊接结构产生裂纹，恢复冷作而损失的力学性能；改善接头及热影响区的塑性和韧性，提高抗应力腐蚀的能力。

3-161 焊后热处理所指的厚度是什么? 答；焊后热处理所指的厚度为焊接母材的名义厚度。母材厚度不同时按下列规定：

a．两厚度不同的筒体对接时，指较薄的板厚。b．壳体与管板，平封头及与之相类似的部位焊接

时，指壳体厚度。c．接管与壳体或封头焊接时，指壳体或封头厚度。d．接管与法兰焊接时，指接管厚度。e．非受压元件与受压元件焊接时，指角焊缝厚度。f．复合钢板的厚度指基层厚度与复合层厚度之

和。

3-162 压力容器制造中的热处理分哪两类? 答：分为改善材料力学性能的热处理和焊后热处理两类。

3-163 何谓无损检测?常用方法有哪些? 答：无损检测是在不对受检工件进行分离和造成损伤的情况下，对容器的材料，结构和焊缝等的内

部和表面质量进行检查。3-164 冲击功与冲击韧性有何差别? 答：钢材在进行缺口冲击试验时，摆锤冲击消耗在试样上的能量，称为冲击功，用Ak表示，当

为V形缺口时，即为且AKV。

冲击试验时摆锤消耗在试样单位截面上的冲击功称为冲击韧性(也称为冲击值)，用ak表示。由于冲击功仅为试样缺口附近参加变形的体积所吸收，而此体积又无法测定，且在同一断面上每一部分的变形也不一致，因此用单位截面积上的冲击功来判断韧性的方法国内外已逐渐被淘汰。

3-165 钢材冲击试验的试样为什么要取横向?

答：钢锭在浇铸时形成的偏析或杂质，在轧制钢板的过程中会顺着钢板轧制方向(金属延伸方向)形成纤维状带状组织，从而使钢板平行于纤维组织(纵向)的机械性能高于垂直方向(横向)，尤其韧性和塑性指标更为突出。为提高材料的安全使用及压力容器的可靠性，GBl50规定低温冲击试验要取横向作为最低冲击

功规定值。