过程设备设计第三版课后答案及重点(郑津洋)

第一篇：过程设备设计第三版课后答案及重点(郑津洋)

过程设备设计题解

1.压力容器导言

习题

1.试应用无力矩理论的基本方程，求解圆柱壳中的应力（壳体承受气体内压p，壳体中面半径为R，壳体厚度为（t）。若壳体材料由

20R（b400MPa,s245MPa）改为16MnRb510MPa,s345MPa）时，圆柱壳中的应力如何变化？为什么？

1求解圆柱壳中的应力 解：○应力分量表示的微体和区域平衡方程式：

R1R2pz

F2rk0rpzdr2rktsin

圆筒壳体：R1=∞，R2=R，pz=-p，rk=R，φ=π/2

pRtprkpR 2sin2t2壳体材料由20R改为16MnR，圆柱壳中的应力不变化。因为无力矩理论是力学上的静定问题，其基本方○程是平衡方程，而且仅通过求解平衡方程就能得到应力解，不受材料性能常数的影响，所以圆柱壳中的应力分布和大小不受材料变化的影响。

2.对一标准椭圆形封头（如图所示）进行应力测试。该封头中面处的长轴D=1000mm，厚度t=10mm，测得E点（x=0）处的周向应力为50MPa。此时，压力表A指示数为1MPa，压力表B的指示数为2MPa，试问哪一个压力表已失灵，为什么？

1根据标准椭圆形封头的应力计算式计算E的内压力： 解：○标准椭圆形封头的长轴与短轴半径之比为2，即a/b=2，a=D/2=500mm。在x=0处的应力式为：

pa22btp2bt210501MPa 22500a2从上面计算结果可见，容器内压力与压力表A的一致，压力表B已失灵。○3.有一球罐（如图所示），其内径为20m（可视为中面直径），厚度为20mm。内贮有液氨，球罐上部尚有

33m的气态氨。设气态氨的压力p=0.4MPa，液氨密度为640kg/m，球罐沿平行圆A-A支承，其对应中心角为120°，试确定该球壳中的薄膜应力。

1球壳的气态氨部分壳体内应力分布： 解：○R1=R2=R，pz=-p prkpR2sin2t

pR0.410000100MPa2t220pRth

φ0

2支承以上部分，任一φ角处的应力：R1=R2=R，pz=-[p+ ρg ○R（cosφ0-cosφ）]，r=Rsinφ，dr=Rcosφdφ

sin102725101010cos00.7

由区域平衡方程和拉普拉斯方程：

2R2rtsin2rpcos0cosRgrdr02pRgcos0rrrdr2R3g0cos2sind0R2pRgcos230sin2sin203Rgcos3cos30RpRgcos0sin2sin230R2gcos3cos02tsin23tsin2Rptsin22sin2sin20Rgcos02sin2sin2103cos3cos30pzRtpcos0cosRgtRpcos0cosRgtRRptsin22sin2sin20Rgcos02sin2sin201333coscos0Rptsin22sin2sin20Rgcos02sin2sin2013cos3cos30100.02sin20.2106sin20.51106409.810.35sin20.5113cos30.73500sin2221974.4sin20.5120928cos30.3435sin222.2sin20.512.1cos30.3435sin222.2sin22.1cos312.042MPa 2

pcos0cosRgtRRptsin22sin2sin20Rgcos02212sinsin03cos3cos30 221.97431.392cos5sin222.2sin22.1cos312.042MPa○3支承以下部分，任一φ角处的应力(φ>120°)： R1=R2=R，pz=-[p+ ρg R（cosφ0-cosφ）]，r=Rsinφ，dr=Rcosφdφ

V2rpcos4100cosRgrdr3R3g3h2r3Rhg2pRgcosrrdr2R3gcos2sindg30r4Rh23Rh003R2pRgcos20sin2sin203R3gcos3cos30g34R3h23RhV2Rtsin2RpRgcos0sin2sin220Rgcos3cos302tsin23tsin2g6tsin24R2h23hRRptsin22sin2sin2Rgcos0sin2sin21cos3cos302030g6tsin24R2h2h3RpzRtpcos0cosRgtRpcos0cosRgtRRp22cos022133tsin22sinsin0Rg2sinsin03coscos0g6tsin24R2h2h3R 3

Rp1cos02222sinsinRgsinsincos3cos300023tsin22g2h24Rh3R6tsin2100.2106sin20.5120.02sin119656624106409.810.35sin20.51cos30.733sin250023221974.4sin0.5120928cos0.34339313.2482sin52322.2sin0.512.1cos0.3433.92sin52322.2sin2.1cos8.14MPasin2pcos0cosRggRt6tsin22h24Rh3RRp1cos0222233sinsinRgsinsincoscos00023tsin22519.65662423 20031.3920.7cos22.2sin0.512.1cos0.34322sinsin520031.3920.7cos22.2sin22.1cos38.142sin5221.974-31.392cos22.2sin22.1cos38.14MPa2sin4.有一锥形底的圆筒形密闭容器，如图所示，试用无力矩理论求出锥形底壳中的最大薄膜应力σθ与σφ的值及相应位置。已知圆筒形容器中面半径R，厚度t；锥形底的半锥角α，厚度t，内装有密度为ρ的液体，液面高度为H，液面上承受气体压力pc。解：圆锥壳体：R1=∞，R2=r/cosα（α半锥顶角），pz=-[pc+ρg(H+x)]，φ=π/2-α,rRxtg

31R2pcHgxR2r2Rrg32rtcos2x2tg22RpcHgxRxRtgg32RxtgtcosFR2pcHgxR2r2Rrg2rtcos

r x 4 R1R2pzttcospcHxgRxtgd1gRxtgpcHxgtgdxtcos dpctgd212gtgRHtg令：0x02dx2tggdxtcos在x处有最大值。的最大值在锥顶，其值为。pctgpc1RpHHgRHtgcg2tgg2tcosmax5.试用圆柱壳有力矩理论，求解列管式换热器管子与管板连接边缘处（如图所示）管子的不连续应力表达式（管板刚度很大，管子两端是开口的，不承受轴向拉力）。设管内压力为p，管外压力为零，管子中面半径为r，厚度为t。

1管板的转角与位移 解：○Q0w1pw1w1M001p1Q1M000

2内压作用下管子的挠度和转角 ○内压引起的周向应变为：

2Rw2p2RpR2REtppR2wEtp2转角：

2p0

3边缘力和边缘边矩作用下圆柱壳的挠度和转角 ○w22M0M4变形协调条件 ○02D1M0D12M0w2Q0Q20Q02D 1Q022D31Q0M0w2pw2w205求解边缘力和边缘边矩 ○

Q2p22M0

00 5 pR211MQ00023Et2D2DpR22M02DEt6边缘内力表达式 ○

11M0Q002D2D

pR23Qo4DEtNx044R3DpxNesinxcosxpRexsinxcosxEt2R2DpxMx2esinxcosx EtMMx43R2DpxQxecosxEt7边缘内力引起的应力表达式 ○Nx12Mx242R2Dpxxzesinxcosxz34ttEtN12MpRx242RDxesinxcosxesinxcosxz3ttt3Etz06Qx3xt322t224RDpt22xzecosx44zEt4

8综合应力表达式 ○pRNx12MxpR242R2Dpxx2ttt3z2tEt4esinxcosxzpRN12Mttt3pR242RDxxesinxcosxz1esinxcosx3tEt z06Qxxt3t2243R2Dpt222xzecosx44zEt46.两根几何尺寸相同，材料不同的钢管对接焊如图所示。管道的操作压力为p，操作温度为0，环境温 度为tc，而材料的弹性模量E相等，线膨胀系数分别α1和α2，管道半径为r，厚度为t，试求得焊接处的不连续应力（不计焊缝余高）。

解：○1内压和温差作用下管子1的挠度和转角 内压引起的周向应变为：

p2rwp12r1prprp2rEt2tw1pr22Et2

温差引起的周向应变为：

t2rwtrt122w11t0tc1twtrr1r1t2wptpr12Et2r1t 转角：

pt10

○2内压和温差作用下管子2的挠度和转角 内压引起的周向应变为：

p2rwp22r1prprwppr22rEt2t22Et2 温差引起的周向应变为：

t2rwtt22rw22t0tcwt2rr2t2r2twptpr222Et2r2t 转角：

pt20

○3边缘力和边缘边矩作用下圆柱壳1的挠度和转角 wM01122DM0wQ01123DQ0M0110DM0Q11 22DQ0○4边缘力和边缘边矩作用下圆柱壳2的挠度和转角

w2M0125变形协调条件 ○2M02D1M0DM00wQ2132Q02D1Q022DQ0

Q0Q0M0w1ptw1w1M0w2ptw2w2pt1Q01M01pt2Q02M02

6求解边缘力和边缘边矩 ○pr211pr212r1t2M03Q02r2t1MQ002Et2Et2D2D22D23D1111M0QMQ0DD022D022DM00Qor3Dt0tc127边缘内力表达式 ○Nx0EtxNet0tc12cosx2Mxr2Dext0tc12sinxMMxQxr3Dext0tc12cosxsinx8边缘内力引起的应力表达式 ○

Nx12Mx12z2xt0tc12sinxxzrDe33tttN12M12zEx2zettcosxrDsinx0c1233ttt2z06Qx3xt2t26rt223xt0tc12cosxsinxzzDe4t34

9综合应力表达式 ○ 8 prx2tprtNx12Mxz3ttN12M3zttpr12z23rDext0tc12sinx2ttpr12zExet0tc12cosx3r2Dsinxtt2z0t26rt2223xt0tc12cosxsinxzzDe4t34

6Qxxt37.一单层厚壁圆筒，承受内压力pi=36MPa时，测得（用千分表）筒体外表面的径向位移w0=0.365mm，5圆筒外直径D0=980mm，E=2×10MPa，μ=0.3。试求圆筒内外壁面应力值。解：周向应变

物理方程

rwdrdrdwrwr

1rzEwrrrz E仅承受内压时的Lamè公式

22piRi2R0piR0r211222R0Ri2rK1r22piRi2R0piR0 2122122R0RirK1rpiRi2piz2R0Ri2K21在外壁面处的位移量及内径：

wrR0piR02w02EK1K1Ri内壁面处的应力值：

piR020.321364901.188 5Ew02100.365R0490412.538mmK1.188rpi36MPapi1.18821221K36211.036MPa

K11.18821p36z2i87.518MPa2K11.1881外壁面处的应力值：

r02pi236175.036MPa

K211.18821p36z2i87.518MPa2K11.18818.有一超高压管道，其外直径为78mm，内直径为34mm，承受内压力300MPa，操作温度下材料的 σb=1000MPa，σs=900MPa。此管道经自增强处理，试求出最佳自增强处理压力。

解：最佳自增强处理压力应该对应经自增强处理后的管道，在题给工作和结构条件下，其最大应力取最小值时对应的塑性区半径Rc情况下的自增强处理压力。对应该塑性区半径Rc的周向应力为最大拉伸应力，其值应为经自增强处理后的残余应力与内压力共同作用下的周向应力之和：

sR01R3c2RcR0Ri2R2R20i2Rc1R02RcpiRi22lnRR2R2i0iR01Rc2 令其一阶导数等于0，求其驻点

222sR0Ri2Rc23RcR0Ri23RcR0Rc1R02Rc2lnRi2sR01R3c2Ri2Rc222RRR00i

22Rc12piRiR002223RRRRRc0ic0解得：Rc=21.015mm。根据残余应力和拉美公式可知，该值对应周向应力取最大值时的塑性区半径。

由自增强内压pi与所对应塑性区与弹性区交界半径Rc的关系，最佳自增强处理压力为：

piSR02Rc232RoR2lncRi589.083MPa 9.承受横向均布载荷的圆平板，当其厚度为一定时，试证明板承受的总载荷为一与半径无关的定值。

1周边固支情况下的最大弯曲应力为 证明：○

max2周边简支情况下的最大弯曲应力为： ○

3pR23pR23P

4t24t24t2max33pR233pR233P 2228t8t8t10.有一周边固支的圆板，半径R=500mm，板厚=38mm，板面上承受横向均布载荷p=3MPa，试求板的最5大挠度和应力（取板材的E=2×10MPa，μ=0.3）解：板的最大挠度：

Et321053839D1.0051012121210.32fwmaxpR35002.915mm64D641.00510944

板的最大应力：

max3pR2335002389.543MPa

4t2438211.上题中的圆平板周边改为简支，试计算其最大挠度和应力，并将计算结果与上题作一分析比较。

解：板的最大挠度：

w板的最大应力： smaxpR4550.3 2.9154.0772.91511.884mm64D110.3max33pR2330.33500230.3389.5431.65389.543642.746MPa 2228t838简支时的最大挠度是固支时的4.077倍；简支时的最大应力是固支时的1.65倍。

12.一穿流式泡沫塔其内径为1500mm，塔板上最大液层为800mm（液体密度为ρ=1.5×103kg/m3），塔板厚度为6mm，材料为低碳钢（E=2×105MPa，μ=0.3）。周边支承可视为简支，试求塔板中心处的挠度；若挠度必须控制在3mm以下，试问塔板的厚度应增加多少？ 解：周边简支圆平板中心挠度

Et32105635D39.561012121210.32phg0.815009.8111772Pa0.012MPa

wsmaxpR450.012750450.361.14mm64D16439.5610510.3挠度控制在3mm以下需要的塔板厚度

61.1420.383需要的塔板刚度：D20.3839.56105806.2328105塔板刚度需增加的倍：数225121D1210.3806.232810t3316.4mm5E210

需增加10.4mm以上的厚度。

13.三个几何尺寸相同的承受周向外压的短圆筒，其材料分别为碳素钢（σs=220MPa，E=2×105MPa，μ=0.3）、铝合金（σs=110MPa，E=0.7×105MPa，μ=0.3）和铜（σs=100MPa，E=1.1×105MPa，μ=0.31），试问哪一个圆筒的临界压力最大，为什么？ 答：碳素钢的大。从短圆筒的临界压力计算式

pcr2.59Et2LD0D0t

可见，临界压力的大小，在几何尺寸相同的情况下，其值与弹性模量成正比，这三种材料中碳素钢的E最大，因此，碳素钢的临界压力最大。

14.两个直径、厚度和材质相同的圆筒，承受相同的周向均布外压，其中一个为长圆筒，另一个为短圆筒，试问它们的临界压力是否相同，为什么？在失稳前，圆筒中周向压应力是否相同，为什么？随着所承受的 11 周向均布外压力不断增加，两个圆筒先后失稳时，圆筒中的周向压应力是否相同，为什么？

1临界压力不相同。长圆筒的临界压力小，短圆筒的临界压力大。因为长圆筒不能受到圆筒两端部的答：○支承，容易失稳；而短圆筒的两端对筒体有较好的支承作用，使圆筒更不易失稳。

2在失稳前，圆筒中周向压应力相同。因为在失稳前圆筒保持稳定状态，几何形状仍保持为圆柱形，壳体○内的压应力计算与承受内压的圆筒计算拉应力相同方法。其应力计算式中无长度尺寸，在直径、厚度、材质相同时，其应力值相同。

3圆筒中的周向压应力不相同。直径、厚度和材质相同的圆筒压力小时，其壳体内的压应力小。长圆筒的○临界压力比短圆筒时的小，在失稳时，长圆筒壳内的压应力比短圆筒壳内的压应力小。

15.承受均布周向外压力的圆筒，只要设置加强圈均可提高其临界压力。对否，为什么？且采用的加强圈愈多，壳壁所需厚度就愈薄，故经济上愈合理。对否，为什么？

1承受均布周向外压力的圆筒，只要设置加强圈均可提高其临界压力，对。只要设置加强圈均可提高答：○圆筒的刚度，刚度提高就可提高其临界压力。

2采用的加强圈愈多，壳壁所需厚度就愈薄，故经济上愈合理，不对。采用的加强圈愈多，壳壁所需厚度○就愈薄，是对的。但加强圈多到一定程度后，圆筒壁厚下降较少，并且考虑腐蚀、制造、安装、使用、维修等要求，圆筒需要必要的厚度，加强圈增加的费用比圆筒的费用减少要大，经济上不合理。

16.有一圆筒，其内径为1000mm，厚度为10mm，长度为20m，材料为20R（σb=400MPa，σs=245MPa，E=2×105MPa，μ=0.3）。○1在承受周向外压力时，求其临界压力pcr。○2在承受内压力时，求其爆破压力pb，并比较其结果。

1临界压力pcr 解：○D010002101020mmLcr1.17D0属长短圆筒，其临界压力为

D010201.17102012052.75mm12m20mt103tpcr2.2ED02ss2b31052.2210 0.415MPa102032承受内压力时，求其爆破压力pb，○（Faupel公式)pb22452451020lnK2ln7.773MPa 40010003承受内压时的爆破压力远高于承受外压时的临界压力，高出18.747倍。

1、○2的计算，并与上题结果进行综合比较。17.题16中的圆筒，其长度改为2m，再进行上题中的○1临界压力pcr，属短圆筒，其临界压力为 解：○pcr2.59Et2LD0D0t2.59210510220001020102010 2.514MPa2承受内压力时，求其爆破压力pb，○（Faupel公式)pb2ss2b322452451020lnK2ln7.773MPa 40010003承受内压时的爆破压力高于承受外压时的临界压力，高出3.092倍，但比长圆筒时的倍数小了很多。

3．压力容器材料及环境和时间对其性能的影响

习题

1.一内压容器，设计（计算）压力为0.85MPa，设计温度为50℃；圆筒内径Di=1200mm，对接焊缝采用双面全熔透焊接接头，并进行局部无损检测；工作介质列毒性，非易燃，但对碳素钢、低合金钢有轻微腐蚀，腐蚀速率K≤0.1mm/a，设计寿命B=20年。试在Q2305-A·F、Q235-A、16MnR三种材料中选用两种作为圆筒材料，并分别计算圆筒厚度。解：pc=1.85MPa，Di=1000mm，φ=0.85，C2=0.1×20=2mm；钢板为4.5~16mm时，Q235-A 的[σ]t=113 MPa，查表4-2，C1=0.8mm；钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，查表4-2，C1=0.8mm。材料为Q235-A时：

pDt2pnC1C29.7240.8212.524mm 取n14mm材料为16MnR时：

1.8510009.724mm21130.851.85pDt2pnC1C26.4430.829.243mm取n10mm1.8510006.443mm21700.851.85

2.一顶部装有安全阀的卧式圆筒形储存容器，两端采用标准椭圆形封头，没有保冷措施；内装混合液化石油气，经测试其在50℃时的最大饱和蒸气压小于1.62 MPa（即50℃时丙烷饱和蒸气压）；圆筒内径Di=2600mm，筒长L=8000mm；材料为16MnR，腐蚀裕量C2=2mm，焊接接头系数φ=1.0，装量系数为0.9。试确定：○1各设计参数；○2该容器属第几类压力容器；○3圆筒和封头的厚度（不考虑支座的影响）；○4水压试验时的压力，并进行应力校核。

1p=pc=1.1×解：○1.62=1.782MPa，Di=2600mm，C2=2mm，φ=1.0，钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，σs=345 MPa，查表4-2，C1=0.8mm。容积

V4Di2L432.62842.474m,pV1.78242.47475.689MPam3

2中压储存容器，储存易燃介质，且pV=75.689MPa·m>10MPa·m，属三类压力容器。○3圆筒的厚度 ○

33pDt2pnC1C213.6930.8216.493mm 取n18mm标准椭圆形封头的厚度

1.782260013.693mm217011.62pDt20.5pnC1C213.7280.8216.528mm取n18mm4水压试验压力 ○

1.782260013.728mm217010.51.62

pT1.25p1.251.7822.228MPa

应力校核

TpTDie2.2282600182.8191.667MPa0.9s0.9345310.5MPa

2e2182.83.今欲设计一台乙烯精馏塔。已知该塔内径Di=600mm，厚度δn=7mm，材料选用16MnR，计算压力pc=2.2MPa，工作温度t=-20~-3℃。试分别采用半球形、椭圆形、碟形和平盖作为封头计算其厚度，并将各种形式封头的计算结果进行分析比较，最后确定该塔的封头形式与尺寸。

解：钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，σs=345 MPa，查表4-2，C1=0.8mm，取C2=1.0mm，φ=1.0 1半球形封头壁厚 ○4pctpcDi2.26001.947mm41701.02.2 1.9470.813.747mm取n7mm2标准椭圆形封头壁厚 ○20.5pctpcDi2.26003.895mm21701.00.52.2 3.8950.815.695mm取n7mm3标准碟形封头壁厚 ○Ri0.9Di0.9600540mm,1M34Rirr0.17Di0.17600102mm135401.3254102MpcRi1.3252.25404.645mmt20.5pc21701.00.52.24.6450.816.445mm取n7mm4平盖封头厚度 ○

取表48序号5的结构形式，系数K0.3pDctKpc6000.32.237.385mm1701.0查表42钢板厚度34~40时，C11.1mm 37.3850.81.139.285mm取n40mm从受力状况和制造成本两方面综合考虑，取标准椭圆形封头和碟形封头均可。

4.一多层包扎式氨合成塔，内径Di=800mm，设计压力为31.4MPa，工作温度小于200℃，内筒材料为 16MnR，层板材料为16MnR，取C2=1.0mm，试确定圆筒的厚度。

解：钢板为6~16mm时，16MnR的[σi]t=[σ0]t = 170 MPa，σs=345 MPa，查表4-2，C1=0.8mm，φi=1.0，φ0=0.9。为安全起见取φ=0.9，按中径公式计算：

2pctpcDi31.480091.479mm21700.931.4取6mm层板16层，内筒1层，共17层的总壁厚负偏差为170.813.6mm 91.47913.61106.079mm取n110mm5.今需制造一台分馏塔，塔的内径Di=2000mm，塔身长（指圆筒长+两端椭圆形封头直边高度）L1=6000mm，封头曲面深度hi=500mm，塔在370℃及真空条件下操作，现库存有8mm、12mm、14mm厚的Q235-A钢板，问能否用这三种钢板制造这台设备。解：计算长度

LL12hi250060006333.333mm 33查表4-2得：8mm、12mm、14mm钢板，C1=0.8mm；取C2=1mm。三种厚度板各自对应的有效厚度分别为：8-1.8=6.2mm、12-1.8=10.2mm、14-1.8=12.2mm。三种厚度板各自对应的外径分别为：2016mm、2024mm、2028mm 18mm塔计算 ○D0e20166.2325.16120,LD06333.33320163.142查图4-6得：A0.00007;查图4-7得：E1.69105MPa2AE20.000071.69105p0.0243MPa0.1MPa3D0e3325.1618mm钢板不能制造这台设备212mm塔计算 ○

D0e202410.2198.43120,LD06333.33320243.129查图4-6得：A0.0001;查图4-7得：E1.69105MPa2AE20.00011.69105p0.057MPa0.1MPa3D0e3197.64712mm钢板不能制造这台设备314mm塔计算 ○

D0e202812.2166.2320,LD06333.33320283.123查图4-6得：A0.00022;查图4-7得：E1.69105MPa2AE20.000221.69105p0.149MPa0.1MPa3D0e3166.2314mm钢板能制造这台设备6.图所示为一立式夹套反应容器，两端均采用椭圆形封头。反应器圆筒内反应液的最高工作压力pw=3.0MPa，工作温度Tw=50℃，反应液密度ρ=1000kg/m3，顶部设有爆破片，圆筒内径Di=1000mm，圆筒长度L=4000mm，材料为16MnR，腐蚀裕量C2=2.0mm，对接焊缝采用双面全熔透焊接接头，且进行100%无损检测；夹套内为冷却水，温度10℃，最高压力0.4MPa，夹套圆筒内径Di=1100mm，腐蚀裕量C2=1.0mm，焊接接头系数φ=0.85，试进行如下设计： 1确定各设计参数； ○2计算并确定为保证足够的强度和稳定性，内筒和夹套的厚度； ○3确定水压试验压力，并校核在水压试验时，各壳体的强度和稳定性是否满足要求。○1各设计参数： 解：○1反应器圆筒各设计参数： ◇按GB150规定，选择普通正拱型爆破片，静载荷情况下，其最低标定爆破压力

psmin1.43pw1.4334.29MPa

查GB150表B3爆破片的制造范围，当设计爆破压力高于3.6MPa时，取精度等级0.5级，其制造范围上限为3%设计爆破压力，下限为1.5%设计爆破压力，设计爆破压力为

pbpsmin10.0154.291.0154.354MPa

按内压设计时的设计压力（并取计算压力等于设计压力）：

ppb10.034.3541.034.485MPa

按外压设计时的设计压力（并取计算压力等于设计压力）：

p0.41.250.5MPa

按外压设计时的计算长度：

L40003004010003990mm 4设计温度取工作温度

钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，查表4-2，C1=0.8mm，腐蚀裕量C2=2.0mm，φ=1.0 2夹套各设计参数： ◇设计压力（并取计算压力等于设计压力）：取最高工作压力。设计温度取10℃，C1=0。2内筒和夹套的厚度： ○1圆筒和标准椭圆形封头壁厚设计 □1按内压设计时 ◇圆筒壁厚：pD2pt4.485100013.368mm217014.485pD4.485100013.279mm217010.54.485 nC1C213.3680.8216.168mm取n18mm标准椭圆形封头壁厚：20.5ptnC1C213.2790.8216.079mm取n18mm2按外压设计时 ◇ 16 圆筒稳定性校核：取n18mm,e182.815.2mm,D01000361036mmD0e103615.268.15820,LD0399010363.851查图4-6得：A0.00055;查图4-8得：B70MPa

pBD0e701.027MPa0.5MPa68.158n18mm满足稳定性要求标准椭圆形封头稳定校性核：取n18mm,e182.815.2mm,D01000361036mm，查表45得系数K10.9,R0K1D00.91036932.4mmA0.1250.12515.20.002R0e932.4B查图4-8得：B160MPa

pR0e16015.22.608MPa0.5MPa932.4n18mm满足稳定性要求2夹套壁厚设计 □圆筒壁厚：pD2pt0.411001.525mm21700.850.4pD nC1C21.52512.525mm，取n4mm3mm0.41100标准椭圆形封头壁厚：1.524mmt21700.850.50.420.5pnC1C21.52412.524mm，取n4mm3mm7.有一受内压圆筒形容器，两端为椭圆形封头，内径Di=1000mm，设计（计算）压力为2.5MPa，设计温度300℃，材料为16MnR，厚度δn=14 mm，腐蚀裕量C2=2.0mm，焊接接头系数φ=0.85；在圆筒和封头焊有三个接管（方位见图），材料均为20号无缝钢管，接管a规格为φ89×6.0，接管b规格为φ219×8，接管c规格为φ159×6，试问上述开孔结构是否需要补强？

答：根据GB150规定，接管a不需要另行补强。接管b、c均需计算后确定。

椭圆形封头的计算厚度： 16MnR在300℃时许用应力，查表D1，6~16mm时，[σ]t= 144 MPa，查表4-2，C1=0.8mm；查表D21，≤10mm时，[σ]tt= 101 MPa；fr=101/144=0.701。

标准椭圆形封头壁厚：pD2.5100010.265mmt20.5p21440.850.52.5接管b的计算厚度tpD2pt2.52032.557mm21012.52.51471.851mm21012.5接管b的补强计算：

接管c的计算厚度tpD2pt开孔直径：d21928220.8197.4mm所需最小补强面积接管的有效厚度：et82.85.2mm，封头的有效厚度：e140.8211.2mm2Ad2et1fr197.410.265210.2655.210.7012058.231mmB2d2197.4394.8mm，h1150mm，h20A1Bde2ete1fr197.40.93525.20.9350.299181.662mm22A22h1ettfr2h2etC2fr21502.5570.701537.737mm

A336mm22AeA1A2A3181.662537.73736755.399mmA，需补强2增加补强金属面积：A4AA42058.231755.3991302.832mm接管c的补强计算：

开孔直径：d15926220.8152.6mm所需最小补强面积接管的有效厚度：et62.83.2mm，封头的有效厚度：e140.8211.2mm2Ad2et1fr152.610.265210.2653.210.7011635.204mmB2d2152.6305.2mm，h1150mm，h20A1Bde2ete1fr152.60.93523.20.9350.299140.892mm22A22h1ettfr2h2etC2fr21501.3490.701283.695mm

A336mm22AeA1A2A3140.892283.69536460.587mmA，需补强增加补强金属面积：A4AA41635.204460.587-1174.617mm28.具有椭圆形封头的卧式氯甲烷（可燃液化气体）储罐，内径Di=2600mm，厚度δn=20 mm，储罐总长10000mm，已知排放状态下氯甲烷的汽化热为335kJ/kg，储罐无隔热保温层和水喷淋装置，试确定该容器安全泄放量。

解：容器安全泄放量

Ar容器受热面积,m2。椭圆形封头的卧式压容力器，ArD0L0.3D02.64100.32.6483.595m2F系数,压力容器装在地面以,下用沙土覆盖时,取F0.3;压力容器在地面上时,取F1;当设置大于10L/m2min的喷淋装置时,取F0.6q在泄放压力下液化气的体气化潜热,kJ/kg,q335kJ/kg

2.55105FAr0.822.55105183.5950.82Ws28686.85kg/h7.969kg/sq3359.求出例4-3中远离边缘处筒体内外壁的应力和应力强度。（例4-3：某一钢制容器，内径Di=800mm，厚度t=36mm，工作压力pw=10MPa，设计压力p=11MPa。圆筒与一平封头连接，根据设计压力计算得到圆筒与平封头连接处的边缘力Q0=-1.102×106N/m，边缘弯矩M0=5.725×104N·m/m，如图所示。设容器材料的弹性模量E=2×105MPa，泊松比μ=0.3。若不考虑角焊缝引起的应力集中，试计算圆筒边缘处的应力及应力强度）

解：远离边缘处筒体的应力和应力强度为不考虑边缘效应时，按拉美公式计算的应力分量，按应力分类可分解成一次总体薄膜应力、沿厚度的应力梯度-二次应力，并计算出其应力强度。

K4361.09 400各应力分量沿圆筒厚度的平均值—一次总体薄膜应力Pm：

p,11R0RiR0Ridr1R0RiR0Ri2pRi2pR0Ri21pdr 22222K1R0RirR0Ri11122.222MPa1.091pr,11R0RiR0Ri1rdrR0RiR0Ri2pRi2pR0Ri21p11dr5.263MPa 22222K11.091RRRRri0i0zp,11R0RiR0Ri1zdrR0RiR0RipRi2p11dr58.48MPa 2222R0RiK11.091筒体内壁各应力分量的应力梯度—内壁处的二次应力Q：

p,2pp,1rp,2rprp,1zp,20 K21p111.0921p2122.2225.737MPa2K1K11.091pp115.2635.737MPa K119 筒体外壁各应力分量的应力梯度—外壁处的二次应力Q：

p2,2pp,1pK21pK12111.0921122.222-5.263MPappr,2prr,1pK15.263 pz,20筒体内壁处的各应力强度：

一次总体薄膜应力强度SⅠ13122.2225.263127.485MPa一次加二次应力强度SⅣ135.7375.73711.474MPa筒体外内壁处的各应力强度：

一次总体薄膜应力强度SⅠ13122.2225.263127.485MPa一次加二次应力强度SⅣ135.2635.26310.526MPa

第二篇：过程设备设计课后习题答案

习题

1.一内压容器，设计（计算）压力为0.85MPa，设计温度为50℃；圆筒内径Di=1200mm，对接焊缝采用双面全熔透焊接接头，并进行局部无损检测；工作介质列毒性，非易燃，但对碳素钢、低合金钢有轻微腐蚀，腐蚀速率K≤0.1mm/a，设计寿命B=20年。试在Q2305-A·F、Q235-A、16MnR三种材料中选用两种作为圆筒材料，并分别计算圆筒厚度。解：pc=1.85MPa，Di=1000mm，φ=0.85，C2=0.1×20=2mm；钢板为4.5~16mm时，Q235-A 的[σ]t=113 MPa，查表4-2，C1=0.8mm；钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，查表4-2，C1=0.8mm。材料为Q235-A时：

pDt2pnC1C29.7240.8212.524mm 取n14mm材料为16MnR时： 1.8510009.724mm21130.851.85pDt2pnC1C26.4430.829.243mm取n10mm1.8510006.443mm21700.851.85

2.一顶部装有安全阀的卧式圆筒形储存容器，两端采用标准椭圆形封头，没有保冷措施；内装混合液化石油气，经测试其在50℃时的最大饱和蒸气压小于1.62 MPa（即50℃时丙烷饱和蒸气压）；圆筒内径Di=2600mm，筒长L=8000mm；材料为16MnR，腐蚀裕量C2=2mm，焊接接头系数φ=1.0，装量系数为0.9。试确定：○1各设计参数；○2该容器属第几类压力容器；○3圆筒和封头的厚度（不考虑支座的影响）；○4水压试验时的压力，并进行应力校核。

1p=pc=1.1×解：○1.62=1.782MPa，Di=2600mm，C2=2mm，φ=1.0，钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，σs=345 MPa，查表4-2，C1=0.8mm。容积

V4Di2L432.62842.474m,pV1.78242.47475.689MPam3

2中压储存容器，储存易燃介质，且pV=75.689MPa·m>10MPa·m，属三类压力容器。○3圆筒的厚度 ○

33pDt2pnC1C213.6930.8216.493mm 取n18mm标准椭圆形封头的厚度 1.782260013.693mm217011.62pDt20.5pnC1C213.7280.8216.528mm取n18mm1.782260013.728mm217010.51.62 4水压试验压力 ○pT1.25p1.251.7822.228MPa

应力校核

pTDie2.2282600182.83.T191.667MPa0.9s0.9345310.5MPa2e2182.83.今欲设计一台乙烯精馏塔。已知该塔内径Di=600mm，厚度δn=7mm，材料选用16MnR，计算压力pc=2.2MPa，工作温度t=-20~-3℃。试分别采用半球形、椭圆形、碟形和平盖作为封头计算其厚度，并将各种形式封头的计算结果进行分析比较，最后确定该塔的封头形式与尺寸。

解：钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，σs=345 MPa，查表4-2，C1=0.8mm，取C2=1.0mm，φ=1.0 1半球形封头壁厚 ○4pctpcDi2.26001.947mm41701.02.2 1.9470.813.747mm取n7mm2标准椭圆形封头壁厚 ○20.5pctpcDi2.26003.895mm21701.00.52.2 3.8950.815.695mm取n7mm3标准碟形封头壁厚 ○Ri0.9Di0.9600540mm,1M34Rirr0.17Di0.17600102mm135401.3254102MpcRi1.3252.25404.645mmt20.5pc21701.00.52.24.6450.816.445mm取n7mm4平盖封头厚度 ○

取表48序号5的结构形式，系数K0.3pDctKpc6000.32.237.385mm1701.0查表42钢板厚度34~40时，C11.1mm 37.3850.81.139.285mm取n40mm从受力状况和制造成本两方面综合考虑，取标准椭圆形封头和碟形封头均可。

4.一多层包扎式氨合成塔，内径Di=800mm，设计压力为31.4MPa，工作温度小于200℃，内筒材料为16MnR，层板材料为16MnR，取C2=1.0mm，试确定圆筒的厚度。解：钢板为6~16mm时，16MnR的[σi]t=[σ0]t = 170 MPa，σs=345 MPa，查表4-2，C1=0.8mm，φi=1.0，φ0=0.9。为安全起见取φ=0.9，按中径公式计算：

2pctpcDi31.480091.479mm21700.931.4取6mm层板16层，内筒1层，共17层的总壁厚负偏差为170.813.6mm 91.47913.61106.079mm取n110mm5.今需制造一台分馏塔，塔的内径Di=2000mm，塔身长（指圆筒长+两端椭圆形封头直边高度）L1=6000mm，封头曲面深度hi=500mm，塔在370℃及真空条件下操作，现库存有8mm、12mm、14mm厚的Q235-A钢板，问能否用这三种钢板制造这台设备。解：计算长度

2hi2500LL160006333.333mm

33查表4-2得：8mm、12mm、14mm钢板，C1=0.8mm；取C2=1mm。三种厚度板各自对应的有效厚度分别为：8-1.8=6.2mm、12-1.8=10.2mm、14-1.8=12.2mm。三种厚度板各自对应的外径分别为：2016mm、2024mm、2028mm 18mm塔计算 ○D0e20166.2325.16120,LD06333.33320163.142查图4-6得：A0.00007;查图4-7得：E1.69105MPa2AE20.000071.69105p0.0243MPa0.1MPa3D0e3325.1618mm钢板不能制造这台设备212mm塔计算 ○

D0e202410.2198.43120,LD06333.33320243.129查图4-6得：A0.0001;查图4-7得：E1.69105MPa2AE20.00011.69105p0.057MPa0.1MPa3D0e3197.64712mm钢板不能制造这台设备314mm塔计算 ○

D0e202812.2166.2320,LD06333.33320283.123查图4-6得：A0.00022;查图4-7得：E1.69105MPa2AE20.000221.69105p0.149MPa0.1MPa3D0e3166.2314mm钢板能制造这台设备6.图所示为一立式夹套反应容器，两端均采用椭圆形封头。反应器圆筒内反应液的最高工作压力pw=3.0MPa，工作温度Tw=50℃，反应液密度ρ=1000kg/m3，顶部设有爆破片，圆筒

内径Di=1000mm，圆筒长度L=4000mm，材料为16MnR，腐蚀裕量C2=2.0mm，对接焊缝采用双面全熔透焊接接头，且进行100%无损检测；夹套内为冷却水，温度10℃，最高压力0.4MPa，夹套圆筒内径Di=1100mm，腐蚀裕量C2=1.0mm，焊接接头系数φ=0.85，试进行如下设计：

1确定各设计参数； ○2计算并确定为保证足够的强度和稳定性，内筒和夹套的厚度； ○3确定水压试验压力，并校核在水压试验时，各壳体的强度和稳定性是否满足要求。○1各设计参数： 解：○1反应器圆筒各设计参数： ◇按GB150规定，选择普通正拱型爆破片，静载荷情况下，其最低标定爆破压力

psmin1.43pw1.4334.29MPa

查GB150表B3爆破片的制造范围，当设计爆破压力高于3.6MPa时，取精度等级0.5级，其制造范围上限为3%设计爆破压力，下限为1.5%设计爆破压力，设计爆破压力为

pbpsmin10.0154.291.0154.354MPa

按内压设计时的设计压力（并取计算压力等于设计压力）：

ppb10.034.3541.034.485MPa

按外压设计时的设计压力（并取计算压力等于设计压力）：

p0.41.250.5MPa

按外压设计时的计算长度：

L40003004010003990mm 4设计温度取工作温度

钢板为6~16mm时，16MnR的[σ]t= 170 MPa，查表4-2，C1=0.8mm，腐蚀裕量C2=2.0mm，φ=1.0 2夹套各设计参数： ◇设计压力（并取计算压力等于设计压力）：取最高工作压力。设计温度取10℃，C1=0。2内筒和夹套的厚度： ○1圆筒和标准椭圆形封头壁厚设计 □1按内压设计时 ◇圆筒壁厚：pD2pt4.485100013.368mm217014.485pD nC1C213.3680.8216.168mm取n18mm4.4851000标准椭圆形封头壁厚：13.279mmt20.5p217010.54.485nC1C213.2790.8216.079mm取n18mm圆筒稳定性校核：取n18mm,e182.815.2mm,D01000361036mmD0e103615.268.15820,LD0399010363.851查图4-6得：A0.00055;查图4-8得：B70MPapBD0e701.027MPa0.5MPa68.158n18mm满足稳定性要求标准椭圆形封头稳定校性核：取n18mm,e182.815.2mm,D01000361036mm，查表45得系数K10.9,R0K1D00.91036932.4mmA0.1250.12515.20.002R0e932.4B查图4-8得：B160MPapR0e16015.22.608MPa0.5MPa932.4n18mm满足稳定性要求2夹套壁厚设计 □圆筒壁厚：pD2pt0.411001.525mm21700.850.4pD nC1C21.52512.525mm，取n4mm3mm0.41100标准椭圆形封头壁厚：1.524mmt21700.850.50.420.5pnC1C21.52412.524mm，取n4mm3mm7.有一受内压圆筒形容器，两端为椭圆形封头，内径Di=1000mm，设计（计算）压力为2.5MPa，设计温度300℃，材料为16MnR，厚度δn=14 mm，腐蚀裕量C2=2.0mm，焊接接头系数φ=0.85；在圆筒和封头焊有三个接管（方位见图），材料均为20号无缝钢管，接管a规格为φ89×6.0，接管b规格为φ219×8，接管c规格为φ159×6，试问上述开孔结构是否需要补强？

答：根据GB150规定，接管a不需要另行补强。接管b、c均需计算后确定。

椭圆形封头的计算厚度： 16MnR在300℃时许用应力，查表D1，6~16mm时，[σ]t= 144 MPa，查表4-2，C1=0.8mm；查表D21，≤10mm时，[σ]tt= 101 MPa；fr=101/144=0.701。标准椭圆形封头壁厚：pD2.5100010.265mmt20.5p21440.850.52.5接管b的计算厚度tpD2pt2.52032.557mm21012.52.51471.851mm21012.5

接管c的计算厚度tpD2pt开孔直径：d21928220.8197.4mm所需最小补强面积接管的有效厚度：et82.85.2mm，封头的有效厚度：e140.8211.2mm2Ad2et1fr197.410.265210.2655.210.7012058.231mmB2d2197.4394.8mm，h1150mm，h202A1Bde2ete1fr197.40.93525.20.9350.299181.662mm2A22h1ettfr2h2etC2fr21502.5570.701537.737mmA336mm22AeA1A2A3181.662537.73736755.399mmA，需补强2增加补强金属面积：A4AA42058.231755.3991302.832mm接管c的补强计算：

开孔直径：d15926220.8152.6mm所需最小补强面积接管的有效厚度：et62.83.2mm，封头的有效厚度：e140.8211.2mm2Ad2et1fr152.610.265210.2653.210.7011635.204mmB2d2152.6305.2mm，h1150mm，h202A1Bde2ete1fr152.60.93523.20.9350.299140.892mm2A22h1ettfr2h2etC2fr21501.3490.701283.695mmA336mm22AeA1A2A3140.892283.69536460.587mmA，需补强增加补强金属面积：A4AA41635.204460.587-1174.617mm28.具有椭圆形封头的卧式氯甲烷（可燃液化气体）储罐，内径Di=2600mm，厚度δn=20 mm，储罐总长10000mm，已知排放状态下氯甲烷的汽化热为335kJ/kg，储罐无隔热保温层和水喷淋装置，试确定该容器安全泄放量。解：容器安全泄放量 Ar容器受热面积,m2。椭圆形封头的卧式压容力器，ArD0L0.3D02.64100.32.6483.595m2F系数,压力容器装在地面以,下用沙土覆盖时,取F0.3;压力容器在地面上时,取F1;当设置大于10L/m2min的喷淋装置时,取F0.6q在泄放压力下液化气的体气化潜热,kJ/kg,q335kJ/kg

2.55105FAr0.822.55105183.5950.82Ws28686.85kg/h7.969kg/sq3359.求出例4-3中远离边缘处筒体内外壁的应力和应力强度。（例4-3：某一钢制容器，内径Di=800mm，厚度t=36mm，工作压力pw=10MPa，设计压力p=11MPa。圆筒与一平封头连接，根据设计压力计算得到圆筒与平封头连接处的边缘力Q0=-1.102×106N/m，边缘弯矩M0=5.725×104N·m/m，如图所示。设容器材料的弹性模量E=2×105MPa，泊松比μ=0.3。若不考虑角焊缝引起的应力集中，试计算圆筒边缘处的应力及应力强度）解：远离边缘处筒体的应力和应力强度为不考虑边缘效应时，按拉美公式计算的应力分量，按应力分类可分解成一次总体薄膜应力、沿厚度的应力梯度-二次应力，并计算出其应力强度。

K4361.09 400各应力分量沿圆筒厚度的平均值—一次总体薄膜应力Pm：

p,11R0RiR0Ridr1R0RiR0Ri2pRi2pR0Ri21pdr 22222K1R0RirR0Ri11122.222MPa1.091pr,11R0RiR0Ri1rdrR0RiR0Ri2pRi2pR0Ri21p11dr5.263MPa22222K11.091RRRRri0i0zp,11R0RiR0Ri1zdrR0RiR0RipRi2p11dr58.48MPa2R0Ri2K211.0921筒体内壁各应力分量的应力梯度—内壁处的二次应力Q：

p,2pp,1rp,2rprp,1zp,20K21p111.0921p2122.2225.737MPa2K1K11.091pp115.2635.737MPaK1筒体外壁各应力分量的应力梯度—外壁处的二次应力Q：

p,2pp,1prp,2rprp,1zp,20的各应力强度：

2p211122.222-5.263MPa22K1K11.091p筒体内壁处5.263K1一次总体薄膜应力强度SⅠ13122.2225.263127.485MPa一次加二次应力强度SⅣ135.7375.73711.474MPa筒体外内壁处的各应力强度：

一次总体薄膜应力强度SⅠ13122.2225.263127.485MPa一次加二次应力强度SⅣ135.2635.26310.526MPa

第三篇：过程设备设计复习题及答案6——8（最终版）

过程设备设计复习题及答案

换热设备

6.1根据结构来分，下面各项中那个不属于管壳式换热器：（B）A.固定管板式换热器 B.蓄热式换热器 C.浮头式换热器 D.U形管式换热器

6.2常见的管壳式换热器和板式换热器属于以下哪种类型的换热器：（C）A.直接接触式换热器 B.蓄热式换热器 C.间壁式换热器 D.中间载热体式换热器

6.3下面那种类型的换热器不是利用管程和壳程来进行传热的：（B）A.蛇管式换热器 B.套管式换热器 C.管壳式换热器 D.缠绕管式换热器

6.4下列关于管式换热器的描述中，错误的是：（C）

A.在高温、高压和大型换热器中，管式换热器仍占绝对优势，是目前使用最广泛的一类换热器。B.蛇管式换热器是管式换热器的一种，它由金属或者非金属的管子组成，按需要弯曲成所需的形状。C.套管式换热器单位传热面的金属消耗量小，检测、清洗和拆卸都较为容易。

D.套管式换热器一般适用于高温、高压、小流量流体和所需要的传热面积不大的场合。6.5下列措施中，不能起到换热器的防振效果的有：（A）A.增加壳程数量或降低横流速度。B.改变管子的固有频率。

C.在壳程插入平行于管子轴线的纵向隔板或多孔板。D.在管子的外边面沿周向缠绕金属丝或沿轴向安装金属条。

6.1 按照换热设备热传递原理或传递方式进行分类可以分为以下几种主要形式：（ABC）A.直接接触式换热器 B.蓄热式换热器 C.间壁式换热器 D.管式换热器

6.2 下面属于管壳式换热器结构的有：（ABCD）A.换热管 B.管板 C.管箱 D.壳体

6.3 引起流体诱导振动的原因有：（ACD）A.卡曼漩涡 B.流体密度过大 C.流体弹性扰动 D.流体流速过快

6.4 传热强化的措施有：（BCD）A.提高流量 B.增加平均传热温差 C.扩大传热面积 D.提高传热系数

6.5 下列关于管壳式换热器的描述中，错误的是：（CD）A.管壳式换热器结构简单、紧凑、能承受较高的压力。

B.管壳式换热器适用于壳侧介质清洁且不易结垢并能进行清洗的场合。C.管壳式换热器适用于管、壳程两侧温差较大或者壳侧压力较高的场合。

D.在管壳式换热器中，当管束与壳体的壁温或材料的线膨胀系数相差不大时，壳体和管束中将产生较大的热应力 6．换热设备

(对)6.1 套管式换热器具有结构简单，工作适应范围大，传热面积增减方便的特点

(错)6.2 通过增加管程流量或增加横流速度可以改变卡曼漩涡频率，从而消除散热器的振动。

2(对)6.3 余热锅炉是在工业中用来回收余热的一种锅炉，它的基本结构和一般锅炉相似。(错)6.4 余热锅炉的使用会增加对环境的污染

(对)6.5 使用余热锅炉能够提高热能总利用率，节约一次能源消耗。(错)6.6 在换热设备中，采用大直径的换热管可以增大传热面积。(错)6.7 在换热设备中，换热管的管径愈小，耐压愈高。

(对)6.8 管内翅片虽然增加了传热面积，但是也改变了流体在管内的流动形势和阻力分布，泵功率的损失也会相应增加。

(错)6.9 管子的固有频率可以通过精确的计算获得。

(对)6.10 板式换热器可用于处理从水到高黏度的液体的加热、冷却、冷凝、蒸发等过程，适用于经常需要清洗，工作环境要求十分紧凑的场合。

6．换热设备

6.1换热设备有哪几种主要形式？

按换热设备热传递原理或传热方式进行分类，可分为以下几种主要形式： 1.直接接触式换热器 利用冷、热流体直接接触，彼此混合进行换热。

2.蓄热式换热器 借助于由固体构成的蓄热体与热流体和冷流体交替接触，把热量从热流体传递给冷流体。3.间壁式换热器 利用间壁（固体壁面）冷热两种流体隔开，热量由热流体通过间壁传递给冷流体。4.中间载热体式换热器 载热体在高温流体换热器和低温流体换热器之间循环，在高温流体换热器中吸收热量，在低温流体换热器中把热量释放给低温流体。

6.2间壁式换热器有哪几种主要形式？各有什么特点？

1.管式换热器 按传热管的结构形式不同大致可分为蛇管式换热器、套管式换热器、缠绕管式换热器和管壳式换热器。

在换热效率、结构紧凑性和单位传热面积的金属消耗量等方面不如其它新型换热器，但它具有结构坚固、可靠、适应性强、易于制造、能承受较高的操作压力和温度等优点。在高温、高压和大型换热器中，管式换热器仍占绝对优势，是目前使用最广泛的一类换热器。

2.板面式换热器 按传热板面的结构形式可分为：螺旋板式换热器、板式换热器、板翅式换热器、板壳式换热器和伞板式换热器。

传热性能要比管式换热器优越，由于其结构上的特点，使流体能在较低的速度下就达到湍流状态，从而强 3 化了传热。板面式换热器采用板材制作，在大规模组织生产时，可降低设备成本，但其耐压性能比管式换热器差。

3.其他一些为满足工艺特殊要求而设计的具有特殊结构的换热器，如回转式换热器、热管换热器、聚四氟乙烯换热器和石墨换热器等。

6.3管壳式换热器主要有哪几种形式？

1.固定管板式：结构简单，承压高，管程易清洁，可能产生较大热应力；适用壳侧介质清洁；管、壳温差不大或大但壳侧压力不高。

2.浮头式：结构复杂，无热应力、管间和管内清洗方便，密封要求高。适用壳侧结垢及大温差。3.U形管式：结构比较简单，内层管不能更换；适用管内清洁、高温高压。

4.填料函式：结构简单，管间和管内清洗方便，填料处易泄漏；适用4MPa以下，温度受限制。

6.4换热器流体诱导震动的主要原因有哪些？相应采取哪些防震措施？ 1.强度胀（密封与抗拉脱弱，无缝隙）；

2.强度焊（密封与抗拉脱强，有缝隙，存在焊接残余热应力）； 3.胀焊并用（先焊后胀，至少保证其中之一抗拉脱）。

6.5换热管与管板有哪几种连接方式？各有什么特点？

横向流诱导振动的主要原因有：卡曼漩涡、流体弹性扰动、湍流颤振、声振动、射流转换。在横流速度较低时，容易产生周期性的卡曼漩涡，这时在换热器中既可能产生管子的振动，也可能产生声振动。当横流速度较高时，管子的振动一般情况下是由流体弹性不稳定性激发振动，但不会产生声振动。只有当横流速度很高，才会出现射流转换而引起管子的振动。为了避免出现共振，要使激振频率远离固有频率。可通过改变流速、改变管子固有频率、增设消声板、抑制周期性漩涡、设置防冲板或导流筒等途径来实现。

6.6换热设备传热强化可采用哪些途径来实现？

要使换热设备中传热过程强化，可通过提高传热系数、增大换热面积和增大平均传热温差来实现。

提高对流传热系数的方法又可分为有功传热强化和无功传热强化：

1.有功传热强化

应用外部能量来达到传热强化目的，如搅拌换热介质、使换热表面或流体振动、将电磁场作用于流体以促使换热表面附近流体的混合等技术。

2.无功传热强化

无需应用外部能量来达到传热强化的目的。在换热器设计中，用的最多的无功传 热强化法是扩展表面，它既能增加传热面积，又能提高传热系数。

a.如槽管、翅片可增加近壁区湍流度，设计结构时要注意优先增强传热系数小的一侧的湍流度。

b.改变壳程挡板结构（多弓形折流板、异形孔板、网状整圆形板），减少死区。改变管束支撑结构（杆式支撑），减少死区。7．塔设备

7.1塔设备由那几部分组成？各部分的作用是什么？

无论是填料塔还是板式塔，除了各种内件之外，均由塔体、支座、人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作平台等组成。（具体作用参考课本）

7.2填料塔中液体分布器的作用是什么？

液体分布器安装于填料上部，它将液相加料及回流液均匀地分布到填料的表面上，形成液体的初始分布。

7.3试分析塔在正常操作、停工检修和压力试验等三种工况下的载荷？

1.质量载荷

塔体、裙座、塔内件、塔附件、操作平台及扶梯质量、偏心载荷（再沸器、冷凝器等附属设备）；

操作时物料质量；

水压试验时充水质量；

2.偏心载荷（弯矩）

3.风载荷

4.地震载荷（垂直与水平）

5.内压或外压

6.其他

塔在正常操作、停工检修和压力试验等三种工况下的载荷是上述各种载荷的组合，请读者自己思考。7.4简述塔设备设计的基本步骤。

根据内压计算塔体厚度后，对正常操作、停工检修及压力试验工况分别进行轴向最大拉伸应力与最大压缩应力的校核。如不满足要求，则需调整塔体厚度，重新进行应力校核。

如何确定筒体轴向应力？（思路）

内压或外压引起

重力引起

垂直地震力

最大弯矩（风载、水平地震力、偏心弯矩）7.5塔设备振动的原因有哪些？如何预防振动？

安装于室外的塔设备，在风力的作用下，将产生两个方向的振动。一种是顺风向的振动，即振动方向沿着风的方向；另一种是横向振动，即振动方向沿着风的垂直方向，又称横向振动或风的诱导振动。

为了防止塔的共振，塔在操作时激振力的频率(即升力作用的频率或旋涡脱落的频率)fv不得在塔体第一振型固有频率的0.85~1.3倍范围内。可采取以下措施达到这一目的：1.增大塔的固有频率。2.采用扰流装置。3.增大塔的阻尼。

7.6塔设备设计中，哪些危险界面需要校核轴向强度和稳定性？ 1.裙座底部截面及孔中心横截面是危险截面。2.筒体与群座连接处的横截面。

8．反应设备

8.1反应设备有哪几种分类方法？简述几种常见的反应设备的特点。

反应设备可分为化学反应器和生物反应器。前者是指在其中实现一个或几个化学反应，并使反应物通过化学反应转变为反应产物的设备；后者是指为细胞或酶提供适宜的反应环境以达到细胞生长代谢和进行反应的设备。（具体分类见课本8.1反应器分类）

8.2机械搅拌反应器主要由哪些零部件组成？

搅拌反应器由搅拌容器和搅拌机两大部分组成。搅拌容器包括筒体、换热元件及内构件。搅拌器、搅拌轴及其密封装置、传动装置等统称为搅拌机。

8.3搅拌容器的传热元件有哪几种？各有什么特点？

常用的换热元件有夹套和内盘管。当夹套的换热面积能满足传热要求时，应优先采用夹套，这样可减少容器内构件，便于清洗，不占用有效容积。

夹套的主要结构型式有：整体夹套、型钢夹套、半圆管夹套和蜂窝夹套等。（具体结构特征请参照课本）

8.4 搅拌器在容器内的安装方法有哪几种？对于搅拌机顶插式中心安装的情况，其流型有什么特点？

对于搅拌机顶插式中心安装的立式圆筒，有三种基本流型：径向流，轴向流，切向流。

除中心安装的搅拌机外，还有偏心式、底插式、侧插式、斜插式、卧式等安装方式。

8.5常见的搅拌器有哪几种？简述各自特点。1.浆式搅拌器用于低粘度，转速较高，小容积；

2.推进式搅拌器用于低粘度，转速高，循环能力强，可用于大容积搅拌； 3.涡轮式用于中粘度达50Pa.s，范围较广，转速较高，中容积； 4.锚式用于高粘最高达100Pa.s，转速较低。

8.6涡轮式搅拌器在容器中的流型及其应用范围？

涡轮式搅拌器是应用较广的一种搅拌器，能有效地完成几乎所有的搅拌操作，并能处理粘度范围很广的流体。涡轮式搅拌器可分为开式和盘式二类。涡轮式搅拌器有较大的剪切力，可使流体微团分散得很细，适用于低粘度到中等粘度流体的混合、液—液分散、液—固悬浮，以及促进良好的传热、传质和化学反应。平直叶剪切作用较大，属剪切型搅拌器。弯叶是指叶片朝着流动方向弯曲，可降低功率消耗，适用于含有易碎固体颗粒的流体搅拌。

平直叶、后弯叶为径向流型。在有挡板时以桨叶为界形成上下两个循环流。折叶的还有轴向分流，近于轴流型

8.7 生物反应容器中选用的搅拌器时应考虑的因素？

生物反应器中常常采用机械搅拌式反应器。发酵罐所处理的对象是微生物，它的繁殖、生长，与化学反应过程有很大的区别，在设计中还要充分考虑以下因素：

(1)生物反应器都是在多相体系中进行的，发酵液粘度是变化的，生物颗粒具有生命活力，其形态可能随着加工过程的进行而变化。

(2)大多数生物颗粒对剪切力非常敏感 剪切作用可能影响细胞的生成速率和组成比例，因此对搅拌产生的剪切力要控制在一定的范围内。

(3)大多数微生物发酵需要氧气 氧气对需氧菌的培养至关重要，只要短暂缺氧，就会导致菌体的失活或死亡。而氧在水中溶解度极低，因此氧气的供应就成为十分突出的问题。

8.8搅拌轴的设计需要考虑哪些因素？

设计搅拌轴时，应考虑以下四个因素：

①扭转变形；

②临界转速；

③扭矩和弯矩联合作用下的强度；

④轴封处允许的径向位移。

8.9搅拌轴的密封装置有几种？各有什么特点？

用于机械搅拌反应器的轴封主要有两种：填料密封和机械密封。

1.填料密封结构简单，制造容易，适用于非腐蚀性和弱腐蚀性介质、密封要求不高、并允许定期维护的搅拌设备。

2.机械密封是把转轴的密封面从轴向改为径向，通过动环和静环两个端面的相互贴合，并作相对运动达到密封的装置，又称端面密封。机械密封的泄漏率低，密封性能可靠，功耗小，使用寿命长，在搅拌反应器中得到广泛地应用。

第四篇：过程装备制造与检测课后答案

0-1过程装备主要包括哪些典型的设备和机器。

过程装备主要是指化工、石油、制药、轻工、能源、环保和视频等行业生产工艺过程中所涉及的关键典型备。

0-3压力容器按设计压力分为几个等级，是如何划分的。

按设计压力分为低压中压高压超高压四个等级，划分如下：低压（L）0.1-1.6中压（M）1.6-10高压（H）10-100超高压（U）>100

0-4为有利于安全、监督和管理，压力容器按工作条件分为几类，是怎样划分的。

a.第三类压力容器（下列情况之一）

毒性程度为极度和高度危害介质的中压容器和力P*V≥0．2MPa·m3的低压容器；易燃或毒性程度为中度危害介质且P*V≥0.5MPa·m3的中压反应容器和力P*V≥10MPa·m3的中压储存容器。;高压、中压管壳式余热锅炉;高压容器。

b.第二类压力容器（下列情况之一）

中压容器[第a条规定除外];易燃介质或毒性程度为中度危害介质的低压反应容器和储存容器;毒性程度为极度和高度危害介质的低压容器;低压管壳式余热锅炉;搪玻璃压力容器。

c.第一类压力容器

除第a、b条规定外，为第一类压力容器。

0-7按压力容器的制造方法划分，压力容器的种类。

单层容器：锻造法

卷焊法

电渣重溶法

全焊肉法

多层容器：热套法

层板包扎法

绕代法

绕板法

1-3常规检测包括哪些检测内容。

包括宏观检测、理化检测、无损检测（射线

超声波

表面）

2-1简述射线检测之前应做的准备工作。

在射线检测之前，首先要了解被检工件的检测要求、验收标准，了解其结构特点、材质、制造工艺过程等，结合实际条件选组合式的射线检测设备、附件，为制定必要的检测工艺、方法做好准备工作。

2-2说明射线照相的质量等级要求（象质等级）。

一般情况下选AB级（较高级）的照相方法，重要部位可考虑B级（高级），不重要部位选A级（普通级）。

2-3射线检测焊接接头时，对接接头透照缺陷等级评定的焊缝质量级别是怎样划分的。

Ⅰ级焊缝内内不允许有裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣存在；Ⅱ级焊缝内不允许有裂纹、未熔合、未焊透存在；Ⅲ级焊缝内不允许有裂纹、未熔合以及双面焊或者相当于双面焊的全焊头对接焊缝和家电板的单面焊中的未焊透。不家电板的单面焊中的；焊缝缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。

3-2在超声波检测过程中，影响超声波能衰减的主要原因有哪些方面，衰减对检测有哪些影响，实际检测时常采取什么措施？

a声束的扩散衰减b超声波的散射衰减c介质吸收引起的衰减会使检测灵敏度降低

必须使用耦合剂（一般为液体）

3-3超声波检测时应做的准备工作.（1）调节扫描速度（2）调节检测灵敏度，包括试块调节和工件调节两种方法

3-6说明超声检测焊接接头时，国家标准对焊接接头检测等级的划分和选择。

焊接接头超声检测分为A、B、C三个等级（GH345一89）。就检验的完善程度而言A级最低（难度系数1）；B级一般（难度系数5-6）1C级最高（难度系数10-12）工程技术人员应在充分了解超声检测可行性的基础上进行结构设计及确定制造工艺，以防止焊接结构限制相应检测等级的实施。

1各等级的检验范围

a．A级检验用一种角度斜探头在被检焊缝的单面单侧仅对可能扫查到的焊缝截面实施检测。一般情况下不要求检测横向缺陷。当母材厚度大于50mm时，不允许采用A级检验。

b.B级检验原则上用一种角度探头在被检焊缝的单面双侧对整个焊面截面实施检当母材厚度大于100mm时，要求在被检焊缝的双面双侧进行检测。在受几何条件限制的情况下，可用两种角度的斜探头在被检焊缝的双面单侧实施检测。条件允许应检测横向缺陷。

c．C级检验至少要用两种角度的斜探头在被检焊缝的单面双侧实施检测，同时要求在两个扫查方向上用两种角度的斜探头检测横向缺陷。当母材厚度大于100mm时，应在被检焊缝的双面双侧进行检测。

4-1磁粉检测原理。影响磁粉检测灵敏度高低（漏磁场强度的强弱）的主要因素有哪些。

当一被磁化的工件表面和内部存在缺陷时，缺陆的导磁率远小于工件材料，阻大，阻碍磁力线利通过，造成力线弯曲。果工件表面、近表面存在缺陷（没有裸露出表面也可以），则磁力线在缺陷处会逸出表面进人空气中，形成漏磁场。此时若在工件表面撒上导磁率很高的磁性铁粉，在漏场处就会有意粉被吸附，聚集形成磁痕，通过对磁痕得分析即可评价缺陷。

1外加磁场影响2缺陷的形状和位置3材料的性质4被检材料的表面状态

4-2磁粉检测的特点。

磁粉检测有如下几个特点。

1适用于能被磁化的材料（如铁、钴、镍及其合金等），不能用于非磁性材料（如锅、铝、铬等）。

2适用于材料和工件的表面和近表面的缺陷，该缺陷可以是裸露于表面，也可以是未裸露于表面。不能检测较深处的缺陷（内部缺陷）。

3能直观地显示出缺陷的形状、尺寸、位置，进而能做出缺陷的定性分析。

4检测灵敏度较高，能发现宽度仅为0.1μm的表面裂纹。

5可以检测形状复杂、大小不同的工件。

6检测工艺简单，效率高、成本低。

4-8渗透检测原理和特点。

当被检工件表面存在有细微的肉眼难以观察到的裸露开口缺陷时，将含有有色染料或者荧光物质的渗透剂，用浸、喷或刷涂方法涂覆在被检工件表面，保持一段时间后，渗透剂在存在缺陷处的毛细作用下渗人表面开口缺陷的内部，然后用清洗剂除去表面上滞留的多余渗透剂，再用浸、喷或刷涂方法在工件表面上涂覆薄薄一层显像剂。经过一段时间后，渗人缺陷内部的渗透剂又将在毛细作用下被吸附到工件表面上来，若渗透剂与显像剂颜色反差明显（如前者多为红色，后者多为白色）或者渗透剂中配制有荧光材料，则在白光下或者在黑光灯下，很容易观察到放大的缺陷显示。当渗透剂和显像剂配以不同颜色的染料来显示缺陷时，通常称为着色渗透检测（着色检测、着色探伤）。当渗透剂中配以荧光材料时，在黑光灯下可以观察到荧光渗透剂对缺陷的显示，通常称为荧光渗透检测（荧光检测、荧光探伤）。因此，渗透检测是着色检测和荧光检测的统称。其基本检测原理是相同的。

特点1适用材料广泛，可以检测黑色金属、有色金属，锻件、铸件、焊接件等；还可以检测非金属材料如橡胶、石墨、塑料、陶瓷、玻璃等的制品。2是检各种工件裸露出表面开口缺陷的有效无损检测方法，灵敏度高，但未裸露的内部深处缺陷不能检测3设备简单，操作方便，尤其其对大曲积的表曲缺陷检测效率高，周期短。4所使用的渗透检测剂（渗透剂、显像剂、清冼剂）有刺激性气味，应注意通风5若被检表面受到严重污染，缺陷开口被阳塞无法彻底清除时，渗透检测灵敏度将显著下降。

4-9渗透检测方法的分类和选用。

1荧光渗透检测，渗透剂种类包括水洗型、后乳化型、溶剂去除型，2着色渗透检测，零件表面上多余的荧光渗透液可直接用水清洗掉。在紫外线灯下有明亮的荧光显示，易于水洗，检查速度快，对于表面粗糙度低且检测灵敏度要求不高的工件可以选用。适用于中、小型零件的批量检测

零件表面上的荧光渗透液要用乳化剂乳化处理后，方能用水洗掉。有极明亮的荧光，对于表面粗糙度较高且要求有较高检测灵敏度的工件宜选用此法

零件表面上的多余荧光渗透液需用溶剂清洗，检验成本比较高，一般情况下不宜采用。对于大型工件的局部检测可以选用

与水洗型荧光渗透剂相似，但不需要紫外线灯

与后乳化型荧光渗透剂相似，但不需要紫外线灯

一般装在喷罐内使用，便于携带，广泛用于焊缝、大型工件局部等处的检测，尤其适用于现场无水源、电源等情况下的检测

5-1举例说明GB150《钢制压力容器》中，根据压力容器主要受压部分的焊接接头位置，对焊接焊接接头的分类及其对他压力容器制造的实际作用。

上述关于焊接接头的分类及分类顺序，对于压力容器的设计、制造、维修、作都有着很重要的指导作用，例如：1壳体在组对时的对口错边量、棱角度等组对参数的技术要求，A类和B类接头是不同的，总的来看A类焊接接头的对口错边量、棱角度等参数的技术要求要比B类的严格；2焊接接头的余高要求，对于A、B、C、D类的接头分别提出了不同的技术要求；3无损检测对A、B、C、D类焊接接头的检测范围、检测工艺内容以及最后的评定标准等都作了较具体的不同要求。

5-2焊接接头的基本形式有几种，在设计制造时应尽量选用哪种形式，为什么？

对接、十字形、交接头、搭接

5-3为什么焊接接头的“余高”称为“加强高”是错误的？

会增大应力集中系数Kr，即工作压力分布更加不均匀，造成焊接接头的强度下降

5-4以低碳钢为例说明焊接接头在组织、性能上较为薄弱的部位是哪个部位，为什么？

热影响区中的过热区，此区奥氏体晶粒产生严重增大现象，冷却后得到过热组织，冲击韧性明显降低，约下降25-30%，对刚性较大的结构常在此区开裂。

5-5焊接坡口的形式有几种，选择坡口时主要考虑哪些问题？

1设计或选择不同形式坡口的主要目的是保证焊接接头全焊透2设计或选择坡口首先要考虑的问题是被焊接材料的厚度。对于薄钢板的焊接，可以直接利用钢板端部（此时亦称为1形坡口）进行，对于中、厚板的焊接坡口，应同时考虑施焊的方法3要注意坡口的加工方法，如I形、V形、X形等坡口，可以利用气割、等离子切割加工，而U形、双U形坡口，则需用刨边机加工。4在相同条件下，不同形式的坡口，其焊接变形是不同的。例如，单面坡口比双面坡口变形大；V形坡口比U形坡口变形大等。应尽量注意减少残余焊接变形与应力

5-7焊条的组成及其应用。解释E5015和J507的含义。

5-16电渣焊及其焊接特点。

电渣焊是利用电流通过液体熔渣产生的电阻热作热源，将工件和填充金熔合成焊缝的焊接方法。电渣焊的焊接过程可分为三个阶段：引弧造渣阶段、正常焊接阶段和引出阶段。合格的焊缝在正常焊接阶段产生，而两端焊缝部分应割除。根据采用电极的形状及其是否固定，电渣焊方法分为丝极电渣焊、熔嘴电渣焊和板极电渣焊。电渣焊最主要的特点是适合焊接厚件，且一次焊成，但由于焊接接头的焊缝区、热影响区都较大，高温停留时间长，易产生粗大晶粒和过热组织，接头冲击韧性较低，一般焊后必须进行正火和回火处理。

5-18焊接材料选择原则。

应根据母材的化学成分、力学性能、焊接性能结合压力容器的结构特点和使用条件综合考虑选用焊接材料，必要时通过试验确定。焊缝金属的性能应高于或等于相应母材标准规定值的下限或满足图样规定的技术要求：对各类钢的焊缝金属要求如下。（1)相同钢号相焊的焊缝金属。1碳素钢、碳锰低合金钢的焊缝金属应保证力学性能，且需控制抗拉强度上限。2铬钼低合金钢的焊缝金属应保证化学成分和力学性能，且需控制抗拉强度上限。3低温用低合金钢的焊缝金属应保证力学性能，特别应保证夏比（V形）低温冲击韧性。4高合金钢的焊缝金属应保证力学性能和耐腐蚀性能。5不锈钢复合钢板基层的焊缝金属应保证力学性能，且需控制抗拉强度的上限；复层的焊缝金属应保证耐腐蚀性能，当有力学性能要求时还应保证力学性能。复层焊缝与基层焊缝，以及复层焊缝与基层钢板交界处推荐采用过渡层：

（2）不同钢号相焊的焊缝金属1不同钢号的碳素钢、低合金钢之间的焊缝金属应保证力学性能。推荐采用与强度级别较低的母材相匹配的焊接材料。2碳素钢、低合金钢与奥氏体高合金钢之间的焊缝金属应保证抗裂性能和力学性推荐采用铬镍含量较奥氏体高合金钢母材高的焊接材料。3焊接材料必须有产品质量证明书，并符合相应标准的规定，且满足图样的技术要求，进厂时按有关质量保证体系规定验收或复验，合格后方准使用。

5-21奥氏体不锈钢（18-8型钢）焊接的主要问题及预防措施。

主要问题是晶间腐蚀和热裂纹。晶间腐蚀预防措施，控制焊缝的化学成分，包括控制焊缝得含碳量使之低于0.08％（低碳）或0.03％（超低碳）减少形成碳化铬的条件；添加稳定化元素（稳定剂）在被焊母材和焊接材料中，起到稳定奥氏体内铬含量的作用；双相组织法，使焊缝中形成少量δ铁素体组织，与奥氏体一起呈现双相组织，可以提高抗晶间腐蚀的能力。热裂纹预防措施：1严格限制焊缝中的硫、磷等有害元素的含量。2控制焊缝成分，使其形成由奥氏体与铁素体组成的双相组织，并控制铁素体的含量不宜过高了，可参考预防晶间腐蚀的双相组织法。这时的双相组织焊缝具有较高的抗裂性。3选用碱性焊接材料，低线能量，快焊快冷，防止过热。4尽量减少焊接残余应力。注意正确的焊接结构，选择减少焊缝金属充填量的坡口形式。

5-25解释下列概念：①焊接线能量；②焊缝形状系数；③焊接冷却时间t8/5;④可焊性；⑤TIG、MIG；⑥冷裂纹。

1焊接时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热量，又称为焊接线能量。

2熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度与焊缝厚度的比值。

即焊接钢体在800-500℃范围内的冷却时间，常用来代替此范围内的冷却速度

4焊接性，是指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下，获得优良焊接接头的难易程度。

TIG就是钨极惰性气体焊,一般称作非熔化极气体保护焊，TIG是指非熔化极气体保护焊，是利用外加气体作为保护介质的一种电弧焊方法，其优点是电弧和熔池可见性好，操作方便；没有熔渣或很少熔渣，无需焊后清渣；MIG即熔化极惰性气体保护焊，使用熔化电极，以外加气体作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，称为熔化极气体保护电弧焊。用实芯焊丝的惰性气体（Ar或He）保护电弧焊法称为熔化极惰性气体保护焊，简称MIG焊。

6焊接接头冷却到较低温度时（对于钢来说在MS温度，即奥氏体开始转变为马氏体的温度以下）产生的焊接裂纹。

6-1净化作用的作用及其常用净化方法、特点。

1试验证明，除锈质量的好坏直接影响着钢材的腐蚀速度。不同的除锈方法对钢材的保护寿命也不同，如抛丸或喷丸除锈后涂漆的钢板比自然风化后经钢丝刷除锈涂漆的钢板耐腐蚀寿命要长五倍之多.另外，铝、不锈钢制造的零件应先进行酸洗再进行纯化处理，以形成均匀的金属保护膜，提高其耐腐蚀性能。

2对焊接接头处尤其是坡口处进行净化处理，清除锈、氧化物、油污等，可以保证焊接质量：例如，铝及合金、低合金高强钢，特别是目前广泛推广使用的钛及其合金的焊接，必须进行焊前的严格清洗，才能保证焊接质量，保证耐腐蚀性能。3可以提高下道工序的配合质量。例如，下道工序需要进行喷镀、搪瓷、衬里的设备以及多层包扎式和热套式高压容器的制造，净化处理是很重要的一道工序。

a.喷砂法是目前国内常用的一种机械净化方法，要用于型材（如钢板）和设备大表面的净化处理。可除锈、氧化皮等，使之形成均匀的有一定粗糙度的表面。效率较高但粉尘大，对人体有害，应在封闭的喷砂室内进行。

b.抛丸法由于喷砂法严重危害人体健康，污染环境，目前国外已普遍应用抛丸法处理。其主要特点是改善了劳动条件，易实现自动化，被处理材料表面质量控制方便

c.化学净化法金属表面的化学净化处理主要是对材料表面进行除锈、除污物和氧化、磷化及钝理，后者即在除锈、除污物的基础上根据不同材料，将清洁的金属表面经化学作用（氧化、磷化、钝化处理）形成保护膜，以提高防腐能力和增加金属与漆膜的附着力。

钢铁酸洗除锈钢铁材料酸洗是常用的净化方法，它可以除去金属表面的氧化皮、锈蚀物，焊缝上残留的熔渣等污物

钢铁材料表面除锈多用盐酸，其速度快、效率高，不产生氢脆，表面状态好，配制洗液时比硫酸安全、经济。

金属表面除油主要是利用油脂能溶于有机溶剂，能发生皂化反应等特性，将金属表面上的油污除掉。

全属表面的氧化、磷化和钝化将清洁后的金属表面经化学作用，形成保护性薄膜，以提高防腐能力和增加金属与漆膜的附着力的方法，即氧化、磷化、钝化处理。

i.氧化处理。金属表面与氧或氧化剂作用，形成保护性的氧化膜，防止金属被进一步腐蚀。黑色金属氧化处理主要有酸性氧化法和碱性氧化法，前者经济、应用较广，耐腐蚀性和机械强度均超过碱性氧化膜。有色金属可以进行化学氧化和阳极氧化处理。

ii磷化处理。用锰、锌、镉的正磷酸盐溶液处理金属，使表面生成一层不溶性磷酸盐保护膜的过程称金属的磷化处理。此薄膜可提高金属的耐腐蚀性和绝缘性．并能作为油漆的良好底层。

jii.钝化处理。金属与铬酸盐作用，生成三价或六价铬化层，该铬化层具有一定的耐腐蚀性，多用于不锈钢、铝等金属。

7-2热卷筒节成形的特点。

1热卷可以防止冷加工硬化的产生、塑性和韧性大为提高，不产生内应力，减轻卷板机工作负担；2应控制合适的加热温度；3应控制合适的加热速度；4热卷需要加热设备，费用较大，在高温下加工，操作麻烦，钢板减薄严重；5对于厚板或小直径筒节通常采用热卷，当卷板时变形率超过要求、卷板机功率不能满足要求时，都需采用热卷。

7-3利用对称式三辊卷板机卷制筒节时，直边产生的原因及其处理方法。

被卷钢板两端各有一段无法弯卷而产生直边，直边长度大约为两个下辊中心距的一半。直边的产生使筒节不能完成整圆，也不利于校圆、组对、焊接等工序的进行。因此在卷板之前通常将钢板两端进行预弯曲。特殊情况下，如厚板卷制后，纵缝采用电渣焊时，也可保留直边以利于电渣焊，焊后校圆。

7-7管子弯曲时易产生的缺陷及控制方法。

管子在弯矩M作用下发生纯弯曲变形时，中性轴外侧管壁受拉应力的作用，随着变形率的增大，力逐渐增大，管壁可能减薄，严重时可产生微裂纹；内侧管壁受压应力的作用，管壁可能增厚，严重时可使管壁失稳产生折皱；同时在合力作用下，使管子横截面变形，若管子是自由弯曲，变形将近似为椭圆形，若管子是利用具有半圆槽的弯管模进行弯曲，则内侧基本上保持半圆形，而外侧变扁。管子外径和壁厚通常由结构与强度设计的决定，而管子弯曲半径R应根据结构要求和弯管工艺条件来选择。为尽量预防弯管缺陷的产生，管子弯曲半径不宜过小，以减小变形度，若弯曲半径较小时，可适当采取相应的工艺措施，如管内充砂、加芯棒、管子外用檜轮压紧等工艺。

8-3管子与管板连接方式及其特点。

a.胀接将胀管器插人到装配在管板孔里的管口内，加向前轴向力并顺时针旋转，将管子端部胀大变形直至管子端部产生塑性变形，管板孔产生弹性变形，退出胀管器则管子在管板孔弹性变形恢复的作用下，使管子与管板孔接触表面上产生很大的挤压力并紧密结合，既达到了密封又能抗拉脱力。胀接适用于直径不大，管壁不厚的管子；胀接的管板材料的力学性能应比管子材料的高，使管子产生塑性变形时，管板仍处于弹性变形阶段，以保证胀接的强度，相同材料不宜胀接；胀接后管子与管板孔的间隙比焊接的小，有利于管端的耐腐蚀性提高；胀接的强度和密封性不如焊接；胀接不适于管程和壳程温差较大的场合，否则影响胀接质量；胀接时要求环境温度不低于一10℃，以保证胀接质量；胀接表面要求清洁，管板孔表面粗糙度Ra值不大于12.5μm。

b.焊接管子与管板连接采用焊接法应用比较广泛，其主要特点是对不能胀接的管子与管板。如管子与管板材料相同、小直径厚壁管、大直径管及管程和壳程介质温差较大的场合等，可以采用焊接连接，烀接连接的管了与管板孔的间隙较大，且介质在此流动困难。耐腐蚀性差多焊接的强度较高、密封性好；管子与管板连接采用的自动脉冲钨极氩弧焊、效率高、质量好。

C胀焊连接胀焊连接即是对同一管口进行胀接再加焊接，因此胀焊连接同时具备了胀接和焊接的优点。对于在高温、高压下工作的换热器，由于单一的焊接或胀接的缺点，而不能满足工作条件的需要，张焊连接则既可以解决高温下胀接应力松弛、胀口失效，又可以解决焊接接口在高温循环应力作用下，焊口易发生疲劳裂纹和焊接间隙内的易腐蚀损坏等问题。胀焊连接在生产中又有先胀后焊和先焊后胀的两种工艺，各有特长，但大多采用先焊后胀工艺，只是要注意避免后胀可能产生裂纹的问题。另外，管子与管板连接还有采用爆炸胀接的方法。

8-4比较单层与多层容器制造的特点。

1单层容器相对多层容器，其制造艺程简单、生产效率较高。多层容器工艺过较复杂，工序较多，生产周期长、2单层容器使用钢板相对较厚，而厚钢板（尤其是超厚钢板）的轧制比较困难，抗脆裂性能比薄板差，质量不易保证，价格昂贵。多层容器所用钢板相对较薄，质量均匀易保抗脆裂性好，3多层容器的安全性比单层容器高，多墚层容器的每层钢板相对抗脆裂性好，而且不会产生瞬时的脆性破坏，即使个别层板存在缺陷，也不至延展至其他层板。另外，多层容器的每个筒节的层板上都钻有透气孔，可以排出层间气体，若内筒发生腐蚀破坏，介质由透气孔泄出也易于发现。

4多层容器山于层间间隙的存在，所以导热性比单层容器小得多，高温工作时热应力大。

5由于山多层容器层板间隙的存在，环焊缝处必然存在缺口的应力集中

6多层容器没有深的纵焊缝，但它的深环焊缝难于进行热处理。

7单层厚壁容器在内压作用下，筒体沿壁厚方向的应力分布很不均匀，筒体内壁面应力大、外壁面应力小，随着简体外直径和内直径之比的增大，这种不均匀性更为突出。为提高厚壁筒的承载能力，在内壁面产生预压缩应力，达到均化应力沿壁厚分布的目的，出现了各种形式的多墚简体结构。热套式筒体是典型的多层筒体结构。

8-5多层容器的结构形式有哪些种类及其结构特点。

热套式

扁平钢带错绕式

层板包扎式

绕板式

绕丝式

第五篇：2013版近代史课后答案及其重点

1、资本——帝国主义的入侵给中国带来了什么？

资本——帝国主义的入侵给中国带了沉重的灾难，它们发动侵略战争，屠杀中国人民，侵占中国领土，划分势力范围，勒索赔款，抢掠财富；它们控制中国的内政、外交、镇压中国人民的反抗，扶植、收买代理人；它们控制中国的通商口岸，剥夺中国的关税自主权，实行商品倾销和资本输出，操纵中国的经济命脉；它们披着宗教外衣，进行侵略活动，为侵略中国制造舆论。

2、反对外国侵略斗争具有什么意义？

帝国主义的侵略给中华民族带来巨大历史灾难。但是列强发动的侵略战争以及中国反侵略战争的失败从反面教育了中国人民，极大地促进了中国人民的思考，探索和奋起。鸦片战争以后，先进的中国人开始睁眼看世界了，中日甲午战争以后，中国人民的民族意识开始普遍觉醒，中国的仁人志士正是怀着强烈的危机感和民族意识，历尽千辛万苦，不怕流血牺牲，去探索挽救中华民族危亡的道路。

3、反侵略战争失败的根本原因和教训是什么？ 1）原因：社会制度的腐败，经济技术的落后。

2）教训：落后就要挨打，但是从根本上来说，不推翻腐朽的中国半殖民地半封建社会的腐败社会制度，要想广泛地动员和组织人民群众，去进行胜利的反侵略战争是不可能的。

4、如何认识太平天国农民战争的意义和失败的原因、教训？（1）太平天国农民战争的意义

太平天国起义虽然失败了，但它具有不可磨灭的历史功绩和重大的历史意义。

第一，太平天国起义沉重打击了封建统治阶级，强烈震撼了清政府的统治根基，加 速了清王朝的衰败过程。第二，太平天国起义是旧式农民战争的最高峰，具有不同以往农民战争的新的历史特点。第三，太平天国起义还冲击了空子和儒家经典的正统权威，这在一定程度上削弱了封建统治的精神支柱。第四，太平天国起义还有力的打击了外国侵略势力，给了侵略者应有的教训。第五，在19世纪中叶的亚洲民族解放运动中，太平天国起义是其中时间最久、规模最大、影响最深的一次，他和亚洲国家的民族解放运动汇合在一起，冲击了西方殖民主义者在亚洲的统治。（2）太平天国农民战争失败的原因

A、从主观上看：第一，农民阶级不是新的是生产力和生产关系的代表。他们无法克服小生产者所固有的阶级局限性，因而无法从根本上提出完整的正确的政治纲领和社会改革方案。无法制止和克服领导集团自身腐败现象的滋长，也无法长期保持领导集团的团结，削弱了太平天国的向心力和战斗力。第二，太平天国是以宗教来组织发动群众的，但是拜上帝教不是科学的思想理论，它不仅不能正确指导战争，而且给农民战争带来了危害。第三，太平天国也没能正确对待儒学。第四，太平天国不能把西方国家的侵略者与人民群众区别开来，对西方侵略者还缺乏理性的认识。B、从客观上看： 中外反动势力勾结起来，联合镇压太平天国。

（3）太平天国农民战争失败的教训：

太平天国起义及其失败表明，在半殖民地半封建的中国，农民具有伟大的革命潜力。但它自身不能担负起反帝反封建取得胜利的重任，单纯的农民战争不可能完成争取民族独立和人民解放的历史重任。

5、如何认识洋务运动的性质和失败的原因、教训？（1）洋务运动的性质

洋务运动是清朝封建统治阶级中的洋务派为了维护清朝的封建统治而实行的一场自救改革运动，即具有进步性，也具有落后保守性。（2）洋务运动的失败的原因 第一，洋务运动具有封建性。洋务运动的指导思想是“中学为体”“西学为用”，洋务派企图在不改变中国固有的制度与道德的前提下，以吸取西方近代生产技术为手段，来达到维护和巩固中国封建统治的目的，这就严重限制了洋务运动的发展。第二，洋务运动对外国具有依赖性。西方列强依据种种特权，从政治经济等各方面加紧对中国的侵略控制，他们并不希望中国真正富强起来，而洋务派处处依赖外国，企图以此来达到自强求富的目的，无异与虎谋皮。第三，洋务企业的管理具有腐朽性。洋务企业虽然具有一定的资本主义性质，但其管理確是封建式的，企业内部充斥着营私舞弊、贪污中饱、挥霍浪费等腐败现象。（3）洋务运动失败的教训：地主阶级不能担负起中国近代化的历史重任。

6、如何认识戊戌维新运动的意义和失败的原因、教训？（1）戊戌维新运动的意义

第一，戊戌维新运动是一次爱国救亡运动。第二，戊戌维新运动是一场资产阶级性质的政治改革运动。第三，戊戌维新运动更是一场思想启蒙运动。第四，戊戌维新运动不仅在思想启蒙和文化教育方面开创了新的局面，而且在社会风习方面也提出了许多新的主张。（2）戊戌维新运动失败的原因

戊戌维新运动的失败，主要是由于维新派自身的局限和以慈禧太后为首的强大的守旧势力的反对。维新派本身的局限性突出表现在：首先，不敢否定封建主义。他们在政治上不敢根本否定封建君主制度，在经济上，虽然要求发展资本主义，却未触及封建主义的经济基础——封建土地所有制。其次，对帝国主义报有幻想。他们大声疾呼救亡图存，却又幻想西方列强能帮助自己变法维新，结果是处处碰壁。再次，惧怕人民群众。维新派的活动基本上局限于官僚士大夫和知识分子的小圈子。他们不但脱离人民群众，而且惧怕甚至仇视人民群众，因此，运动未能得到人民群众的支持。

（3）戊戌维新运动失败的教训

戊戌维新运动的失败不仅暴露了中华民族资产阶级的软弱性，同时，也说明在半殖民地半封建的旧中国，企图通过统治着自上而下的改良道路，是根本行不通的。要想争取国家的独立、民主、富强，必须用革命的手段，推翻帝国主义、封建主义联合统治的半殖民地半封建的社会制度。

7、革命派关于中国革命的必要性、正义性和进步性的认识有哪些？

必要性：资产阶级革命派指出，清政府是帝国主义的“鹰犬”，因此爱国必须革命，只有通过革命，才能免“瓜分之祸”，获得民族独立和社会进步。人们在革命过程中所付出的努力乃至作出的牺牲，是以换取历史的进步作为补偿的。正义性:对于改良派所提出的“中国国民恶劣”说，革命派针锋相对地指出，不是“国民恶劣”，而是“政府恶劣”，民主共和是大势所趋，人心所向，拯救中国与建设中国都必须取法乎上，直接推行民主制度。只有“兴民权改民主”才是中国的唯一出路。进步性：革命派强调，当时的中国存在着严重的“地主强权”和“地权失平”的现象，只有通过通过平均地权一实现土地国有，在进行政治革命的同时实现社会革命，才能避免贫富不均等一系列问题的出现。

8、辛亥革命为什么会失败？它的失败说明了什么？（1）失败原因：

首先，从根本上说，是因为在帝国主义时代，在半殖民地半封建的中国，资本主义的建国方案是行不通的。帝国主义与袁世凯为代表的大地主、大买办以及旧官僚、立宪派一起勾结起来，从外部和内部绞杀了这场革命。其次，从主观方面来说，在于它的领导者资产阶级革命派本身存在着许多弱点和错误。第一，没有提出彻底的反帝反封建的革命纲领。第二，不能充分发动和依靠人民群众。第三，不能建立坚强的革命政党，作为团结一切革命力量的强有力的核心。

2）教训： 辛亥革命的失败表明，资产阶级共和国的方案没有能够救中国，先进的中国人需要进行新的探索，为中国谋求新的出路。3）历史意义 辛亥革命是资产阶级领导的以反对君主专制制度，建立资产阶级共和国为目的的革命，是一次比较完全意义上的资产阶级民主革命。在近代历史上，辛亥革命是中国人民为救亡图存，振兴中华而奋起革命的一个里程碑，它使中国发生了历史性的巨变，具有伟大的历史意义。

9、中国的先进分子为什么和怎样选择了马克思主义？

（1）斗争实践——中国选择马克思主义是近代以来先进中国人向西方探索救国救民真理历史发展的必然结果。农民阶级、洋务派、维新派、革命派的努力先后失败。（2）思想启蒙——五四新文化运动思想启蒙的结果；三次大论战，最终确立了马克思主义在中国革命的指导思想地位。（3）阶级基础——五四前后工人阶级的壮大及其斗争为中国选择马克思主义提供了阶级基础和实践需求。（4）外来影响——“一战”的影响：“一战”充分暴露了资本主义制度的内在矛盾，中国人对资本主义方案产生了怀疑；（2分）俄国十月革命的推动：十月革命给陷于彷徨、苦闷的中国人昭示了新的理想目标和建国方案，这就是走俄国人的路，搞社会主义。

10、为什么说中国共产党的成立是“开天辟地”的大事变？

第一，中国共产党的成立是中国革命有了坚强的领导核心，灾难深重的中国人民有了可以依赖的组织者和领导者，中国革命从此不断向前发展，由民主主义革命向社会主义革命推进。第二，中国共产党的成立，使中国革命有了科学的指导思想。中国共产党以马克思主义为指导思想，把马克思主义和中国革命的具体实践相结合，制定了正确的革命纲领和斗争策略，为中国人民指明了斗争的目标和走向胜利的道路。第三，中国共产党的成立，使中国革命有了新的革命方法，并沟通了中国革命和世界无产阶级革命之间的联系，为中国革命获得了广泛的国际援助和避免走资本主义提供了客观可能性。

11、中国共产党成立后，中国革命呈现了哪些新面貌？为什么？

中国共产党一经成立，中国革命就展现了新的面貌： 第一，第一次提出了反帝反封建的民主革命纲领，为中国人民指出了明确的斗争目标。第二，发动工农群众开展革命斗争，在中国掀起了第一次工人运动高潮，同时，中国共产党月开始从事发动农民的工作，农民的运动蓬勃发展。第三，实行国共合作，并在合作中发挥主导作用，掀起大革命高潮，推翻了北洋军阀的统治。

12、以毛泽东为代表的中国共产党人是如何探索和开辟中国革命新道路的？

（一）开展武装反抗国民党统治的斗争：

1927年8月，中共中央在汉口召开紧急会议（八七会议），彻底清算了大革命后期的陈独秀右倾机会主义错误，确定了土地革命和武装反抗国民党方针。八七会议以后，举行了南昌起义、湘赣边界秋收起义、广州起义。中国革命由此发展到了一个新阶段。

（二）走农村包围城市的革命道路： 以农村为重点，到农村去发动农民，进行土地革命，开展武装斗争，建设根据地，这是1927年以后中国革命发展的客观规律所要求的。农村包围城市、武装夺取政权这条革命心道路的开辟，依靠了党和人民的集体奋斗，凝聚了党和人民的集体智慧。而毛泽东是其中的杰出代表。

（三）毛泽东不仅在实践中首先把革命进攻的方向指向了农村，而且从理论上阐明了武装斗争的极端重要性和农村应当成为党的工作中心的思想，1928年，毛泽东写了《中国的红色政权为社么能够存在？》、《井冈山的斗争》等文章，明确指出以农业为主要经济的中国革命，以军事发展暴动，是一种特征；还科学阐明了共产党领导的土地革命、武装斗争于根据地建设这三者之间的辩证统一关系。1930年，《星星之火可以燎原》一文中，毛泽东指出：红军、游击队和红色区域的建立和发展，是半殖民地中国在无产阶级领导下的农民斗争的最高形式，和半殖民地农民斗争发展的必然结果，并且无疑议的是促进全国革命高潮的最重要因素。

（四）农村包围城市，武装夺取政权理论，是对1927年革命失败后中国共产党领导的红军和根据地斗争经验的科学概括。它是以毛泽东为代表的中国共产党人同当时党内盛行的把马克思主义教条化、把共产国际和苏联经验神圣化的错误倾向做坚决斗争基础上形成的。农村包围城市、武装夺取政权理论的提出，标志着中国化的马克思主义：毛泽东思想的初步形成。

（五）随着革命心道路的开辟，中国革命开始走向复兴。中国共产党领导的红军和根据地逐步发展起来。红军游击战争实际上已经成为中国革命的主要形式，农村根据地成为积蓄和锻炼革命力量的主要战略阵地。13、20世纪20年代后期、30年代前中期，中国共产党内为什么连续出现“左”倾错误？

第一，主要原因在于全党的马克思主义理论准备不足，理论素养不高，实践经验也很缺乏，对于中国的历史现状和社会状况、中国革命的特点、中国革命的规律不了解，对于马克思列宁主义的理论和中国的实践没有统一的理解，一句话，不善于把马克思列宁主义与中国实际全面的、正确的结合起来。第二，共产国际对中国共产党内部事务的错误敢于和瞎指挥。第三，八七会议以后党内一直存在着浓厚的“左”倾情绪始终没有得到认真地清理。第四，半殖民地半封建中国社会的阶级状况，决定了中国共产党的党员中农民和小资产阶级出身的占大多数，使党处在小资产阶级思想的包围之中。党内出现只注重书本知识，不注重实际的教条主义，只注重感性知识而轻视理论的经验主义。影响党的思想、路线和政策。

14、中国共产党是如何总结历史经验、加强党的思想理论建设的？

土地革命时期，党内连续发生“左”倾错误，给中国革命带来了极其严重的危害。这些错误的发生，主要是对于马克思列宁主义的理论和中国革命的实践没有统一的理解而产生的。正因为如此，毛泽东强调，为了纠正错误，必须端正思想路线，实行马克思列宁主义与中国实际相结合的原则。以毛泽东为主要代表的中国共产党人历来重视总结经验，加强党的思想理论建设。毛泽东早就提出，要注重调查研究，反对本本主义。红军到达陕北后，毛泽东、中共中央用很大的精力，去总结历史经验，加强党的思想理论建设。1935年12月毛泽东作了《论反对日本帝国主义的策略》的报告，阐明党的抗日民族统一战线政策，批判了大给的关门主义和对于革命的急性病，系统地解决了党的政治路线上的问题。1936年12月毛泽东写了《中国革命战争的战略问题》这部著作，总结土地革命战争中党内在军事问题上的大争论，系统地说明了有关中国革命战争战略方面的诸问题。

1937年夏，毛泽东写了《实践论》、《矛盾论》，从马克思主义认识论的高度，总结龙国共产党的历史经验，揭露和批判党内的主观主义尤其是教条主义的错误，深入论证马克思列宁主义基本原理同中国具体实际相结合的原则，科学地阐明了党的思想路线。

15、为什么说中国的抗日战争是神圣的民族解放战争？

从世界意义上看，世界反法西斯战争是人类历史上规模空前的战争，战火遍及亚洲、欧洲、非洲、大洋洲，有80多个国家和地区，约20亿人口卷入其中。中国的抗日战争是世界反法西斯战争的重要组成部分，是世界反法西斯战争的东方主战场。中国人民抗日战争的胜利，对世界各国夺取反法西斯战争胜利、维护世界和平的伟大事业产生了巨大影响。从战争的性质上看，抗日战争是半殖民地半封建的中国和帝国主义的日本之间在20世纪30年代展开的一个决死战争，是一个民族反对另一个民族侵略、压迫、奴役的战争。中国是正义的、进步的反侵略战争，是得道的；日本是非正义的、野蛮的、侵略战争，是失道的。日本侵略者肆意践踏中国的大好河山，屠杀中国军民，强行掠夺中国劳工，蹂躏和摧残妇女，进行细菌战和化学战，制造了南京大屠杀等一系列灭绝人性的惨案，犯下了令人发指的罪行，使源远流长的中华文明遭到了惨重破坏，使中华民族蒙受了巨大损失。从战争的结果上看，中国人民抗日战争，是近代以来中华民族反抗外敌入侵第一次取得完全胜利的民族解放战争，是20世纪 中 国 和 人类 历 史 上 的 重 大 事 件。中国人民彻底打败了日本侵略者，捍卫了中国的国家主权和领土完整，使中华民族避免遭受殖民奴役的厄运。

16、为什么说中国共产党是中国人民抗日战争的中流砥柱？

第一，中国共产党积极倡导、促成、维护抗日统一战线，最大限度动员全国军民共同抗战成为凝聚全民族抗战力量的杰出组织者和鼓舞着。第二，以毛泽东为首的中国共产党人，把马克思列宁主义基本原理同中国具体实践相结合，创立和发展了毛泽东思想。制定、实施了一套完整的抗战策略和方针，提出了持久抗战的战略思想，对抗战胜利发挥了重要作用。第三，中国共产党通过游击战开辟敌后战场，建立抗日根据地，牵制和消灭了日军大量有生力量，减轻了正面战场的压力，也为抗日战争的战略返攻准备了条件。第四，中国共产党人以自己最富于献身的爱国主义、不怕流血牺牲的模范行动，支撑起全民族救亡图存的希望，成为夺取抗战胜利的民族先锋。

17、怎样评价国民党政府在抗日战争中之行的路线正面战场的地位与作用？

第一，国民党政府执行的是片面抗战路线，即不敢放手发动和武装民众，实行单纯的政府和正规军的抗战；在战略战术上，没有采取积极防御的方针，而是进行单纯的阵地防御战。第二，国民党领导的正面战场，对抗日战争的胜利做出了重要贡献。特别是在抗战初期的战略防御阶段。第三，国民党的正面战场在抗战个阶段中表现不同，其地位和作用也不同。抗战初期的战略防御阶段，国民党政府积极抗战，正面战场在整个抗战中起了重要作用。抗战进入战略相持阶段，其实行片面抗战，制造反共摩擦，在抗战中的地位、作用明显下降。在战略反攻阶段，其虽坚持抗战，但对夺取抗战最后胜利的作用十分有限。

18、为什么说中国人民抗日战争是弱国战胜强国的范例？

第一，从实力对比来看，抗日战争是弱国对强国的战争。中国是半殖民地半封建社会，政治、军事、经济、文化等各方面综合实力都很落后，是弱国。而日本是世界上一等强国，军事、经济实力和政治组织力量都很强大。第二，从战略对比来看，抗日战争是大国对小国的战争。第三，从战争性质上看，抗战是中国抵御日本侵略的正义战争。中国是正义的、进步的反侵略战争，是得道的；日本是非正义的、野蛮的、侵略战争，是失道的。第四，从战争结果上看，中国人民的抗日战争取得了近代以来的第一次反侵略战争的完全胜利。中国人民彻底打败了日本侵略者，使中华民族避免遭受殖民奴役的厄运。

19、抗战胜利后，国民党政府为什么会陷入全民的包围中并迅速走向崩溃？

第一，国民党政府由于它的专制独裁统治和官员们的贪污腐败、大发国难财，抗战后期在大后方便已严重丧失人心。在抗战胜利时曾经对他抱有很大希望的原沦陷区人民，也很快对他感到极端的失望。一个重要原因，就是国民党政府派出的官员到原沦陷区接收时，把接收变成了“劫收”，大发国难财。第二，国民党之所以迅速失去民心，还由于它违背全国人民迫切要求休养生息、和平建国的意愿，执行反人民的内战政策。为了筹措内战经费，国民党政府除了对人民征收苛重的捐税以外，更无限制的发行纸币。导致恶性通货膨胀，工农业生产严重萎缩。这样，国民党当局就将全国各阶层人民之于饥饿和死亡的界线上，因而就迫使全国各阶层人民团结起来，同蒋介石反动政府作你死我活的斗争，除此以外，再无出路。

20、如何认识民主党派的历史作用？中国共产党领导的多党合作、政治协商的格局是怎样形成的？

第一，各民主党派虽然政纲不尽相同，但都主张爱国、反对买过，主张民主、反对独裁，在抗战中，对反抗日本帝国主义侵略，特别是文化侵略，多国统区抗日民主运动的发展都起了积极作用。抗战胜利后，民主党派作为“第三方面”，主要与共产党一起，反对国民党的内战独裁政策，为和平民主而奔走呼号。第二，各民主党派成立时，中国共产党就与他们建立了不同程度的合作关系，并在斗争实践中逐步发展了这种合作关系。在共同繁多国民党独裁统治的斗争中，中国共产党不仅鼓励、支持各民主党派的斗争，而且对他们某些不妥的意见进行批评，诚恳地帮助他们进步，这是的中共与民主党派的关系更加融洽，合作方式不断发展完善。第三，国民党坚持一党独裁，迫害民主党派进步人士，使得民主党派人士逐步转到新民主主义革命立场上，特别是1948年1月22日，民主党派和无党派人士发表《对时局的意见》，表示愿意接受中国共产党的领导，拥护建立人民民主的新中国。第四，中国共产党也邀请民主党派“积极参政，共同建设新中国”，1949年9月，各民主党派积极参加了中国人民政治协商会议。这标志着各民主党派正式接受了中国共产党领导和人民共和国，确认了社会主义的正确性。各民主党派也由在野党变成了人民民主专政的参政党，中国共产党领导的多党合作、政治协商的格局基本形成，中国共产党领导的多党合作和政治协商制度在此基础上也基本形成。

21、为什么说“没有共产党就没有新中国”？中国革命取得胜利的基本经验是什么？

（一）“没有共产党就没有新中国”： 第一，中国共产党作为工人阶级的政党，不仅代表着中国工人阶级的利益，而且代表着整个中华民族和全中国人民的利益 第二，中国共产党是马克思主义的科学理论武装起来的，他以中国化的马克思主义即马克思列宁主义基本原理与中国实践相结合的毛泽东思想为一切工作的指针。第三，中国共产党人在革命过程中始终英勇地站在斗争的最前线。以实际行动表明了自己是最有远见，最富于牺牲精神，最坚定，而又最能虚心体察民情并依靠群众的坚强的革命者，从而赢得了广大中国人民的衷心拥护。第四，“没有共产党就没有新中国”。这是中国人民基于自己的切身体验所确认的客观真理。

（二）中国革命取得胜利的基本经验（中国共产党在中国革命中战胜敌人的三大法宝）：第一，建立广泛的统一战线。第二，坚持革命的武装斗争。第三，加强共产党自身的建设。毛泽东指出：“统一战线，武装斗争，党的建设是中国共产党在中国革命中战胜敌人的三大法宝，三个主要的法宝。”

22、怎样认识近代中国的主要矛盾、社会性质及其基本特征？

答：(1)在错综复杂的中国半殖民地半封建社会的两大主要矛盾是帝国主义和中华民族的矛盾、封建主义和人民大众的矛盾。而前一个是主要矛盾。(2)在两种矛盾的作用下，中国的社会性质由封建社会转变成半殖民地半封建的社会性质。(3)中国半殖民地半封建社会有一下一些基本特征： ①、资本----帝国主义势力操纵中国的经济命脉，控制了中国的政治 ②、中国封建势力和外国侵略势力相勾结，压迫奴役中国人民。③、中国自然经济遭到破坏，但土地所有制依然存在，阻碍着中国走向现代化和民主化。④、所兴的民族资本主义经济已经存在，但势力很弱。⑤、政治势力不统一，各地区、政治、经济和文化发展不平衡。⑥、在资本----帝国主义和封建主义的双重压迫下，中国的广大人民过着饥寒交迫，毫无政治权利的生活。

23、如何理解近代中国的两大任务及其相互关系？

答：争取民族独立、人民解放和实现国家富强、人民富裕这两个任务，是互相区别又互相紧密联系的。由于腐朽的社会制度束缚着生产力的发展，阻碍着经济技术的进步，必须首先改变这种社会制度，争得民族独立和人民解放，才能为实现国家富强和人民富裕创造前提开辟道路。因为不经过反帝反封建的斗争，争得民族独立和人民解放，就不可能推翻帝国主义对中国的反动统治，改变它们控制中国经济财政命脉，利用特权向中国大量倾销商品和资本输出，压迫中华民族工商业发展的局面，就不可能废除封建地主土地所有制和专制政治制度，解放农村生产力，改善农民的生活，扩大民族工商业的国内市场；就不可能达到民族的团结，社会的稳定，从而集中力量进行经济、文化、教育等各方面的现代化建设，以实现国家的繁荣富强和人民的富裕幸福。

24、三民主义学说的基本内容是什么？

“三民主义”即名族主义、民权主义、民生主义三大主义。

民族主义 民族主义包括“驱除鞑虏，恢复中华”，两项内容。一是要以革命手段推翻清朝政府，改变它一贯推行的民族歧视和民族压迫政策；二是追求独立，建立民族独立的国家。民权主义 民权主义的内容是“创立民国”，即推翻封建君主专制制度，建立资产阶级民主共和国。民生主义 民生主义即“平均地权”，也就是社会革命，它主张核定全国地价，其现有之地价，仍属原主，革命后的地价，则归国家，为民共享。国家还可以按原定地价收买地主的土地。

25、维新派与守旧派争论的内容有哪些方面？

内容：(1)要不要变法(2)要不要兴民权，设议院，实行君主立宪(3)要不要废八股，改科举和兴西学。

26、关于革命与改良派的辩论

内容 1 要不要以革命手段推翻清王朝2 要不要推翻帝制，实现共和 3 要不要社会革命

27、为什么《天朝天亩制度》的主张是难以实现的？

《天朝田亩制度》确立了平均分配土地的方案，是最能体现太平天国社会理想和这次农民起义特色的纲领性文件。但他并未超出农民小生产者的狭隘眼界。他所描绘的理想天国，仍然是闭塞的自己自足的自然经济，是小农业和家庭手工业相结合的传统生活方式；同时又是一个没有商品交换的和绝对平均的社会。这种社会理想具有不切实际的空想的性质。因此，《天朝田亩制度》的主张难以实现。

28、简述五四运动之前新文化运动的主要内容

提倡民主，反对专制，提倡科学，反对愚昧，提倡新道德，反对旧道德，提倡新文学，反对旧文学。

29、遵义会议的内容和历史意义是什么？

内容：（1）遵义会议通过了《中央关于反对敌人五次“围剿”的总决议》，指出第五次反“围剿”失败的主要原因是博古和李德在军事指挥上犯了一系列严重错误。会议肯定了毛泽东关于红军作战的基本原则。（2）对中共中央和红军领导进行改组，推选毛泽东为中央政治局常委。（3）取消博古、李德的最高军事指挥权，决定仍由中央军委主要负责人周恩来、朱德指挥军事。随后，中央政治局常委进行分工，由张闻天代替博古负总责，毛泽东、周恩来负责军事。

意义 ：遵义会议结束了王明“左”倾错误在中央的统治，在事实上确立了以毛泽东为核心的新的党中央的正确领导。这是中国共产党第一次独立自主地运用马克思主义原理解决自己的路线、方针和政策问题，妥善地处理了党内长期存在的分歧和矛盾，是中国共产党从幼稚走向成熟的标志。这次会议在极其危急的情况下，挽救了党，挽救了红军，挽救了革命，成为党的历史上一个生死攸关的转折点。30、抗日战争胜利的意义、原因和基本经验？

（1）意义：中国人民抗日战争，是近代以来中华民族反抗外敌入侵第一次取得完全设完全胜利的名族解放战争，是二十世纪中国和人类历史上的重大事件。第一，中国人民抗日战争的胜利，彻底打败了日本侵略者，捍卫中国国家主权和领土完整，是中华民族避免了遭受致命奴役的厄运。第二，促进了中华民族的觉醒，使中国人民在精神上，组织上的进步达到了前所未有的高度。第三，促进了中华民族的大团结，弘扬了中华民族的伟大精神。第四，对世界各国夺取反法西斯战争的胜利，维护世界和平的伟大事业产生了巨大影响。

（2）原因：第一，中国共产党在全民族抗战中起到了中流砥柱的作用。第二，中国人民巨大的民族觉醒，空前的民族团结和英勇的民族抗争，是中国人民抗战胜利的决定性因素。第三,中国人民抗日战争的胜利。同世界所有爱好和平和正义的国家和人民，国际组织以及各种反法西斯力量的同情和支持也是分不开的。

（3）基本经验第一，全国各族人民的大团结是中国人民战胜一切艰苦困难、实现奋斗目标的力量源泉。第二，以爱国主义为核心的伟大民族精神是中国人民团结奋进的精神动力。第三，提高综合国力是中华民族自立于世界民族之林的基本保证。第四，中国人民爱好和平，反对侵略战争，同时又绝不惧怕战争。第五，只有坚持中国共产党的领导，发挥党在全民族团结奋斗中的中流砥柱作用，中华民族才能捍卫自己的生存和发展权利，才能创造美好未来。