壓力容器設(shè)計(jì)人員綜合考試題及答案一

1、2 0 12 年 壓力容器設(shè)計(jì)人員綜合考試題 姓名：_得分一、填空（本題共 20 分，每題 2 分）1、 結(jié)構(gòu)具有抵抗外力作用的能力，外力除去后，能恢復(fù)其原有形狀和尺寸的這種性質(zhì)稱為彈性。2、 壓力容器失效常以三種形式表現(xiàn)出來(lái)：強(qiáng)度；剛度；穩(wěn)定性。3、 厚度 16mm 的 Q235-B 鋼板，其屈服強(qiáng)度 ReL 的下限值為 235MPa。4、 Q345R 在熱軋狀態(tài)下的金相組織為 鐵素體加珠光體。5、 用于殼體的厚度大于 36 mm 的 Q245R 鋼板，應(yīng)在正火狀態(tài)下使用。點(diǎn)評(píng)：該題出自 GB150, 4.1.4 條款，考查對(duì)常用壓力容器材料訂貨技術(shù)條件掌握的熟練程& GB150 規(guī)

2、定的圓筒外壓周向穩(wěn)定安全系數(shù)是3.0，球殼及成形封頭的外壓穩(wěn)定安全系數(shù)是_ 15_ 。點(diǎn)評(píng)：GB150 釋義 P41?？疾樵O(shè)計(jì)人的基礎(chǔ)知識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)的理解掌握。7、 對(duì)于盛裝液化氣體的容器，設(shè)計(jì)壓力除應(yīng)滿足GB150 中其值不得低于工作壓力的規(guī)定外，還應(yīng)滿足固容規(guī)中的相應(yīng)規(guī)定。點(diǎn)評(píng)：對(duì)于盛裝液化氣體的容器，固容規(guī)第 3.9.3 條有明確的規(guī)定。8、 周邊簡(jiǎn)支的圓平板，在內(nèi)壓作用下最大應(yīng)力發(fā)生于中心。周邊固支的圓平板，最大應(yīng)力發(fā)生于邊緣 。點(diǎn)評(píng)：考查在平封頭與筒體連接的幾種情況下，邊界條件對(duì)平封頭應(yīng)力分布的影響。9、 墊片系數(shù) m 是針對(duì)法蘭在操作狀態(tài)下，為確保密封面具有足夠大的流體阻力，而需作用在

3、墊片單位_密封面積上的壓緊力與流體一壓力的比值，墊片愈硬,m 愈_大10、 壓力容器無(wú)損檢測(cè)的方法包括射線、超聲、磁粉、滲 _ 和電磁檢測(cè)等。二、選擇（本題 20 分，每題 2 分，以下答案中有一個(gè)或幾個(gè)正確，少選按比例得分，選錯(cuò)一 個(gè)不得分）1、 設(shè)計(jì)溫度為 350C的壓力容器，其殼體材料可選用的鋼板牌號(hào)有b、c.a.Q235-Bb.Q245RC.Q345R點(diǎn)評(píng)：見 GB150.2 表 2 及附錄 D,壓力容器最常用的碳鋼和低合金鋼材料，對(duì)其適用的基本2、按鋼板標(biāo)準(zhǔn)，16mm 厚的 Q345R 鋼板，在 0C時(shí)的一組沖擊功（J）數(shù)值為_d_的是合 格產(chǎn)品。 .a. 22 35，38; b.

4、25, 38, 38, c. 22, 45, 45, d. 25, 39, 39.點(diǎn)評(píng)：見 GB713-2008 本題考查設(shè)計(jì)人對(duì)沖擊功結(jié)果評(píng)定的基本概念，前兩組數(shù)據(jù)中因?yàn)橛小?2”的數(shù)據(jù)，小于合格指標(biāo)的 70%，不可能是合格的產(chǎn)品，另一組的三個(gè)試樣算術(shù)平均值低于合格 指標(biāo)。3、 一臺(tái)外壓容器直徑 1200mm,圓筒殼長(zhǎng) 2000mm,兩端為半球形封頭，其外壓計(jì)算長(zhǎng)度為ba. 2000mmb.2400mmc.2600mm點(diǎn)評(píng)：本題為基本概念試題，考查設(shè)計(jì)者對(duì)外壓容器中基本參數(shù)的掌握4、 分布力是表面力的一種，下面哪些力屬于表面力_a_ ba 雪載荷b.風(fēng)載荷c.容器自重5、橢圓封頭計(jì)算式中的K

5、 稱為形狀系數(shù)，其意義是封頭上的_ d_膜應(yīng)力的比值。a.最大薄膜 b.最大彎曲 c 最大總 d.環(huán)向 e.軸向6、加工成形后的圓筒殼體最小厚度，對(duì)碳素鋼低合金鋼制容器不小于 3mm,這其中不包括 aa 腐蝕裕量b 鋼材厚度負(fù)偏差 c 加工減薄量點(diǎn)評(píng)：本題為基本壓力容器設(shè)計(jì)概念，見GB150.1（ 4.3.7）7、在下列管殼式換熱器元件中，應(yīng)考慮腐蝕裕量的元件為ba 換熱管 b 管板 c 折流板 d 支持板點(diǎn)評(píng)：換熱器基本設(shè)計(jì)概念，見 GB1518、對(duì)于金屬溫度在 丄的容器，其設(shè)計(jì)溫度不得高于殼體金屬可能達(dá)到的最低金屬溫度A.0C點(diǎn)評(píng)：設(shè)計(jì)溫度的確定的基本概念。GB150.1 4349、最大允

6、許工作壓力是按b計(jì)算而得。a.設(shè)計(jì)厚度；b.有效厚度c.計(jì)算厚度。10、 下列哪些容器的 A 和 B 類焊接接頭應(yīng)進(jìn)行 100%射線或超聲檢測(cè)a.c .c 應(yīng)力與對(duì)接圓筒的a 厚度 34mmQ235-C 制容器；b 厚 28mmQ345R 制容器；c.厚 36mmQ245R 制容器(V )三、是非題（本題共 20 分，每題 2 分）1、 設(shè)計(jì)溫度為310C的壓力容器，其殼體用鋼板可選用Q235-B. （X）點(diǎn)評(píng)：材料是有使用溫度上限的，見 GB150.2 我們并不要求設(shè)計(jì)者記住所有材料的溫度范圍，但是對(duì)最基本的材料的使用范圍應(yīng)該有一個(gè)清醒的概念。2、 制定特種設(shè)備安全監(jiān)察條例的目的是為了加強(qiáng)特

7、種設(shè)備的安全監(jiān)察，防止和減少事故，保證人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。（V）3、 固定式管板換熱器，只要管壁與殼壁的溫差大于50C就應(yīng)該考慮設(shè)置膨脹節(jié)。（X） 點(diǎn)評(píng)：筒體及換熱管的軸向應(yīng)力、換熱管的拉脫力其中有一項(xiàng)不合格時(shí)就應(yīng)加膨脹節(jié)。4、確定壓力試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力時(shí)，式中P 應(yīng)為容器的設(shè)計(jì)壓力或最大允許工作壓力。（V）點(diǎn)評(píng)：GB150 參數(shù)確定的基本概念，見 GB150.1 4.6225、法蘭的螺栓通孔應(yīng)與殼體主軸線或鉛垂線對(duì)中布置（X）點(diǎn)評(píng)：應(yīng)為跨中布置，這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常識(shí)。6、JB4710 可以用于帶拉牽裝置塔式容器設(shè)計(jì)（X）7、 設(shè)計(jì)溫度低于是-20C的壓力容器就是低溫容器（X）8、

8、GB150-2011 將壓力容器上開孔率適用范圍可達(dá) 0.9（ V）9、 法蘭連接的螺栓公稱直徑應(yīng)不小于 M12，當(dāng)公稱直徑大于 M48 時(shí)，應(yīng)米用細(xì)牙螺紋。（V）10、當(dāng)設(shè)計(jì)壓力大于或者等于 1.6MPa 的第川類壓力容器，A、B 類焊接接頭應(yīng)進(jìn)行全部無(wú)損檢測(cè)。四、問(wèn)答（本題共 40 分，每題 10 分）1、一臺(tái)承壓設(shè)備，壓力為低壓；溫度：70C;介質(zhì)：清水。請(qǐng)問(wèn)：該設(shè)備如何分類？依據(jù)是什 么？答：因溫度為 70C，且介質(zhì)為清水，故不屬于固容規(guī)監(jiān)察范圍。點(diǎn)評(píng)：這道題主要是考設(shè)計(jì)者對(duì)固容規(guī)管轄范圍的掌握程度，該題有很多考生出現(xiàn)錯(cuò)誤，也 是實(shí)際工程中的咨詢問(wèn)題，出該題的目的就是讓設(shè)計(jì)者澄清概念。

9、2、 “對(duì)某些結(jié)構(gòu)特殊的受壓元件按常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法解決強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，局部可以參照J(rèn)B4732 規(guī)定的方法進(jìn)行分析計(jì)算，”在進(jìn)行這種分析計(jì)算時(shí)，其設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度應(yīng)如何選?。吭撛蛟?局部的制造技術(shù)要求如何確定？答：在局部參照 JB4732 規(guī)定進(jìn)行分析計(jì)算時(shí)，其設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度應(yīng)該按 GB150.2 中的許用應(yīng)力選 取，但其制造要求應(yīng)按 JB4732 中的相應(yīng)要求。點(diǎn)評(píng)：這道題主要是考設(shè)計(jì)者對(duì) GB150.1 附錄 E 內(nèi)容的掌握，該條為設(shè)計(jì)者的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了一 個(gè)可行的計(jì)算方法的依據(jù)。 但是在實(shí)際設(shè)計(jì)中， 出現(xiàn)了部分設(shè)計(jì)者將分析設(shè)計(jì)與局部應(yīng)力分析相 混淆的情況，有的設(shè)計(jì)者在進(jìn)行局部應(yīng)力分析計(jì)算時(shí)，設(shè)計(jì)應(yīng)

10、力強(qiáng)度按照J(rèn)B4732 的選取，產(chǎn)生了計(jì)算結(jié)論的錯(cuò)誤。該題即考察的是設(shè)計(jì)人員遇到這種設(shè)計(jì)情況時(shí)對(duì)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)掌握和運(yùn)用的程 度。3、 一臺(tái)容器其殼體焊縫為雙面焊對(duì)接接頭，要求20%射線檢測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)中同時(shí)要求橢圓形封頭的 拼接縫進(jìn)行 100%檢測(cè)，試問(wèn)封頭厚度計(jì)算公式中的接頭系數(shù)取多少？答：應(yīng)取 0.85點(diǎn)評(píng)：即使是 100%RT,由于合格級(jí)別不一致，因此焊接接頭系數(shù)仍然取總體容器的數(shù)值，該題 為實(shí)際工程問(wèn)題，考察設(shè)計(jì)者對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解程度。4、低溫壓力容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些？答：由于鋼材隨著使用溫度的降低，會(huì)由延性狀態(tài)向脆性狀態(tài)轉(zhuǎn)變，材料的塑性和韌性的下降， 當(dāng)存在應(yīng)力集中時(shí)，或存在缺陷時(shí)，在低于脆性轉(zhuǎn)變溫度下受力，裂紋迅速擴(kuò)展，從而導(dǎo)致脆性 斷裂。所以，低溫容器除對(duì)材料提出嚴(yán)格要求，如提出較高低溫沖擊功，低溫用鋼須鎮(zhèn)靜鋼且采 用爐外精煉工藝等，還對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做出防脆斷的措施，須考慮如下問(wèn)題：1）結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，減少約束；2）避免產(chǎn)生過(guò)大的溫度梯度；3）盡量避免結(jié)構(gòu)形狀的突然變化，以減少局部高應(yīng)力；4）接管與殼體連接部位