2024年容器規(guī)定筆試歷年真題薈萃含答案

2024年容器規(guī)定筆試歷年真題薈萃含答案（圖片大小可自由調(diào)整）答案解析附后卷I一.參考題庫(共25題)1.有一17m3臥式儲存容器，公稱直徑為1600mm，設備筒體長度為8000mm，有效容積15m3，工作壓力為0.6MPa，工作溫度為40℃，工作介質(zhì)為工藝水（中度危害），該設備是否屬《新容規(guī)》管轄范圍？劃為幾類？為什么？2.管殼式換熱器管板的延長部分兼作法蘭時，法蘭部分對管板有什么影響？3.圓筒A類焊縫之間、或封頭A類焊縫的端點與相鄰圓筒A類焊縫之間的距離應為多少？4.GB150標準提供了哪兩種開孔補強設計方法？5.影響安全系數(shù)值的主要因素有哪些？6.什么情況下，管殼式換熱器殼程介質(zhì)進出口處，設置導流筒？7.管殼式換熱器管程或殼程的介質(zhì)進口處，什么情況下應設置防沖板？8.對塔器而言壓力容器本體范圍的界定包括哪些內(nèi)容？本體中的主要受壓元件包括哪些內(nèi)容？非受壓元件與壓力容器的連接焊縫包括哪些內(nèi)容（舉一到兩例）？9.GB151-1999中目前引用的國內(nèi)最新標準有那些（寫出部分標準）。10.《規(guī)程》規(guī)定，用于焊接壓力容器的碳素鋼和低合金鋼的含碳量不應大于多少？11.在雙支座臥式容器設計中，為什么要取A0.2L？盡可能滿足A0.5？12.立式容器的支承有哪幾種型式？13.什么是沖擊功？Ak與αk有何區(qū)別？14.圓平板在周邊均布彎矩作用下，板中的應力有什么特點？15.真空容器如何設計？16.應力腐蝕破裂是何種原因引起的？17.浮頭式換熱器應按什么程序試壓？18.射線探傷按JB/T4730－2005《承壓設備無損檢測》進行，對100％探傷的A類、B類焊縫各應何級別為合格？對局部探傷的A類、B類焊縫，又應何級別為合格？19.臥式容器液壓試驗時，試驗壓力確定公式？20.管板與換熱管之間的連接方式主要的有哪幾種？，使用范圍如何？21.臥式容器開孔應注意那些問題？22.鋁及鋁合金用于壓力容器受壓元件應符合什么要求？23.臥式容器選用雙支座時，固定端的設置位置如何確定？選用多支座時，固定端的設置位置如何確定？24.臥式容器設計計算時，通常包括哪些內(nèi)容？25.壓力容器制造中熱處理分為哪兩類？其目的是什么？卷II一.參考題庫(共25題)1.編制《容規(guī)》的宗旨是什么？2.金屬的機械性能有哪些主要指標？3.Q235－A鋼板的適用范圍？4.壓力容器的主要受壓元件有哪些？5.壓力容器主要受壓元件包括哪些？6.《固容規(guī)》對設計壓力容器時提出那些節(jié)能要求？7.為什么要控制S、P含量？8.《固容規(guī)》規(guī)定，關于壓力容器液壓試驗時試驗介質(zhì)溫度有何要求？9.鞍座處筒體周向應力不滿足校核條件要求時，應如何進行結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整？10.容器法蘭和接管法蘭有哪幾種型式，各有何特點？11.殼體開孔，當采用補強圈補強時，應所遵循的原則？12.為什么要規(guī)定簡單壓力容器推薦使用壽命？13.何謂沸騰鋼？何謂鎮(zhèn)靜鋼？各有什么特點？14.無折邊球面封頭和錐形封頭與筒體的連接均應采用何種焊縫結(jié)構(gòu)？15.JB/T4710鋼制塔式容器適用及不適用的范圍各是什么？16.GB150標準中圓筒厚度計算公式的理論依據(jù)是什么？該公式適用于設計壓力范圍是多少？17.為什么圓錐半頂角α≤30°時，可以采用無折邊結(jié)構(gòu)？18.簡述四個強度理論，以及各自的強度條件19.簡述“新容規(guī)”容器類別的劃分時，容器的容積是如何定義及計算的？對固定管板換熱器和有氣相空間的液體儲罐（工作壓力大于0.1MPa）分別敘述其幾何容積如何確定？20.新容規(guī)中的壓力試驗那種試驗對JB/T4710《鋼制塔式容器》影響最大？該試驗的試驗壓力如何取？21.新容規(guī)對GB151《管殼式換熱器》有哪些影響（寫出三到五條）？22.對盛裝毒性為極度或高度危害介質(zhì)的壓力容器，在設計時應提出有哪些技術要求？23.壓力容器常見的破壞型式有哪些？24.筒體和封頭制造主要控制哪些項目？25.經(jīng)局部無損探傷的焊縫，如果發(fā)現(xiàn)有不允許的缺陷時如何處理？卷III一.參考題庫(共25題)1.等直徑、等厚度直立容器的基本周期計算公式？2.壓力容器的容積如何確定？3.臥式容器的雙支座與多支座各有什么優(yōu)缺點？4.金屬溫度應如何確定？5.塔式容器確定設計壓力時，應考慮因素？6.壓力容器焊接接頭的探傷方法如何選擇？7.焊縫系數(shù)ψ是根據(jù)哪些因素確定的？8.磁粉探傷和滲透探傷各按哪項標準進行？9.選擇壓力容器材料時，主要應遵循哪些原則？10.管殼式換熱器的管箱、浮頭蓋在什么情況下應在施焊后進行消除應力的熱處理？設備法蘭密封面應在何時加工？11.《規(guī)程》對壓力容器的哪七個環(huán)節(jié)進行監(jiān)督？12.在什么情況下固定管板式換熱器的殼程圓筒需設置膨脹節(jié)？13.為何要對塔設備進行撓度控制？14.多腔壓力容器如何類別劃分？15.何為基本風壓？標準規(guī)定最小值為多少？16.螺栓法蘭連接設計中應包含哪些內(nèi)容？其合理設計的關鍵是什么？17.超聲波探傷按JB4730－94《壓力容器無損檢測》進行，對100％探傷的A類、B類焊縫各應何級別為合格？對局部探傷的A類、B類焊縫各應何級別為合格？18.敘述壓力容器受壓部分的焊縫類別？19.GB150標準規(guī)定，除采用常規(guī)設計方法之外，還允許采用什么方法設計？20.臥式容器設計時，應考慮哪些載荷？21.管殼式換熱器中折流板的最小和最大間距各為多少？22.何謂低溫容器？23.JB/T4731鋼制臥式容器適用及不適用的范圍各是什么？24.哪那些壓力容器只需要滿足《固容規(guī)》總則，設計和制造許可要求？25.在管板和平蓋的選材中，何時采用鍛件？何時采用板材？采用何種用途板材？卷I參考答案一.參考題庫1.參考答案:1）該設備屬《新容規(guī)》管轄范圍； 2）根據(jù)《新容規(guī)》附錄A，介質(zhì)為工藝水（中度危害），分為第二組介質(zhì)，查圖A-2，應劃Ⅰ類容器； 3）因為它存在2m3的氣相空間。根據(jù)《新容規(guī)》總則中“注1-4”。 注1-4：容器內(nèi)介質(zhì)為最高工作溫度低于其標準沸點的液體時，如果氣相空間的容積與工作壓力的乘積大于等于2.5MPa·L時，也屬于本規(guī)程的適用范圍。2.參考答案:當管板兼作法蘭時，法蘭力矩不僅作用于法蘭上，還會延伸作用于管板上，對管板來說，增加了一個附加力矩。因此計算管板時，除考慮殼程、管程設計壓力的“當量壓力”及管子與殼體不同熱膨脹引起的“當量壓力”外，還需要計入由于法蘭力距引起的管板應力。由于法蘭力矩在管板中引起的附加力矩，使管板計算趨于復雜化，管板厚度取決于其危險組合。對延長部分兼作法蘭的管板，法蘭和管板應分別設計，且法蘭厚度可以和管板厚度不同。3.參考答案:該距離應大于名義厚度的3倍，且不小于100mm。4.參考答案:提供了等面積補強法和極限分析法5.參考答案:影響安全系數(shù)的因素很多，主要有：①材料性能和質(zhì)量的影響。材料性能越穩(wěn)定，質(zhì)量越好，安全系數(shù)就可以取得較低；②設計計算的精確性。設計對象在生產(chǎn)中的重要地位和危險性，應力分析越準確，安全系數(shù)可相應較低，而設計對象在生產(chǎn)中越重要、危險性越大，安全系數(shù)就應較高些；③制造和檢驗的影響。制造及檢驗水平高且穩(wěn)定，安全系數(shù)可以取得較低；④使用工次的影響。使用工次復雜，操作條件苛刻，安全系數(shù)應較高；⑤某些目前還無法準確估計的因素，如人為因素，地震等意外事件的影響。安全系數(shù)的選取，要綜合考慮上述各影響因素，并要考慮材料在不同強度下的情能差別，溫度不同，安全系數(shù)也不一樣。6.參考答案:①當殼程進口管流體的ρυ2值符合設置防沖板的條件也可設置導流筒； ②當殼程進口管距管板較遠，流體停滯區(qū)過大時，應設置導流筒，以減小流體停滯區(qū)，增加換熱管有效長度。7.參考答案:①管程設置防沖板的條件： 當管程采用軸向入口或換熱管內(nèi)流體流速超過3m/s時，應設置防沖板，以減少流體的不均勻分布和對換熱管端的沖蝕。 ②殼程設置防沖板的條件： 1）當殼程進口管流體的ρυ2值為下列數(shù)值時，應在殼程進口處設置防沖板： A.非腐蝕、非磨蝕的單向流體：ρυ2＞2330kg/m·s2者； B.其他液體，包括沸點下的液體：ρυ2＞740kg/m·s2者； 2）有腐蝕或有磨蝕的氣體、蒸汽及氣液混合物，應設置防沖板： 注：ρ—流體密度，kg/m3； υ—流體流速，m·s。8.參考答案:A.對塔器而言壓力容器本體范圍如下： 1）壓力容器與外部管道或者裝置焊接的第一道環(huán)向接頭的坡口面、螺紋連接的第一個螺紋接頭端面、法蘭連接的第一個法蘭密封面、專用連接件或者管件連接的第一個密封面； 2）壓力容器開孔部分的承壓蓋及其緊固件； 3）非受壓元件與壓力容器的連接焊縫。 B.本體中的受壓元件：如殼體、封頭、設備法蘭，M36以上（含M36）的設備主螺柱以及公稱直徑≥250mm的接管和管法蘭，人孔。 C.非受壓元件與壓力容器的連接焊縫：如塔器下封頭與裙座的連接焊縫，吊柱（吊耳）與筒體的連接焊縫等。9.參考答案:鋼板標準： G.B713-2008《鍋爐和壓力容器用鋼板》 及修改單1號（2012.10.1實施） G.B3531-2008《低溫壓力容器用低合金鋼板》 G.B19189-2003《壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板》 G.B24511-2009《承壓設備用不銹鋼鋼板及鋼帶》 鋼管標準： G.B/T8163-2008《輸送流體用無縫鋼管》 G.B9948-2006《石油裂化用無縫鋼管》 G.B6749-2000《高壓化肥設備用無縫鋼管》 G.B5310-2008《高壓鍋爐用無縫鋼管》 G.B/T13296-2007《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》 G.B/T14976-2002《輸送流體用不銹鋼無縫鋼管》 G.B/T12771-2008《輸送流體用不銹鋼焊接鋼管》 G.B/T24593-2006《鍋爐、熱交換器用奧氏體不銹鋼焊接鋼管》 鍛件標準： N.B/T47008-2010《承壓設備用碳素鋼和合金鋼鍛件》 N.B/T47009-2010《低溫承壓設備用低合金鋼鍛件》 N.B/T47010-2010《承壓設備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件》 有色金屬的板和管材： 按下屬標準中給出的相應標準執(zhí)行 J.B/T4734-2002《鋁制焊接容器》 J.B/T4745-2002《鈦制焊接容器》 J.B/T4755-2006《銅制壓力容器》 J.B/T4756-2006《鎳及鎳合金制壓力容器》10.參考答案:《規(guī)程》第12條規(guī)定，其含碳量（熔煉分析）不應大于0.25%。11.參考答案:（1）為了減少支座處臥式容器筒體的最大彎矩，使其整體應力分布合理，即支座跨距中心與支座處筒體最大彎矩相等。據(jù)此原現(xiàn)可推導出支座中心與封頭切線間的距離A＝0.27L（L為筒體長度）。若偏離此值，將會顯著增加軸向彎曲應力。（2）封頭的剛性一般比筒體大，并能對筒體起局部加強作用，但只有在試驗證明的A0.5時才有加強效能。因此，支座的最佳位置，應在滿足A0.2L的條件下，盡量使A0.5Ra。12.參考答案:立式容器的支承有以下幾種型式： （1）耳式支承：JB／T4712.3－2007分為不帶整體加強環(huán)和帶整體加強環(huán)。必要時應設置墊板。 （2）腿式支座：JB／T4712.2－2007，必要時增設墊板。 （3）支承式支座：JB／T4712.4－2007分為鋼板支座和鋼管支座。一般均設墊板。 （4）裙式支座：裙座筒體與容器封頭殼壁采用全焊透對接連續(xù)焊。必要時加筋板。 （5）容器操作溫度較高時，應設置特制的滑動支承板。13.參考答案:鋼材或焊接接頭試樣在進行缺口沖擊試驗時，擺錘沖擊消耗在試樣上的能量稱為沖擊功，以Ak表示；而消耗在試樣單位面積上的沖擊功，稱為沖擊韌性（或稱沖擊值），用αk表示。沖擊功僅為試樣缺口附近參加變形的體積所吸收，其變形的體積又難于測量，因此，用沖擊功Ak的方法已逐漸被淘汰。14.參考答案:1應力狀況：兩向彎曲應力，徑向、環(huán)向彎曲應力。2兩種極端邊界支持條件。A.簡支：圓板邊緣的偏轉(zhuǎn)不受約束，σmax在板中心，徑向應力與環(huán)向應力相等。B.固支：圓板邊緣的偏轉(zhuǎn)受絕對約束（等于零），σmax在板邊緣為徑向應力。15.參考答案:真空容器按承受外壓設計。當裝有安全控制裝置（如真空泄放閥）時，設計壓力取1.25倍的最大內(nèi)外壓力差，或0.1MPa兩者中的較小值；當沒有安全控制裝置時，取0.1Mpa。對于帶有夾套的真空容器，設計壓力為上述真空容器的設計壓力再加上夾套內(nèi)的設計壓力。16.參考答案:金屬在持久拉應力和特定腐蝕介質(zhì)聯(lián)合作用下產(chǎn)生脆性破裂。17.參考答案:浮頭式換熱器試壓程序： ①用試驗壓環(huán)和浮頭專用試驗工具進行換熱管與管板連接接頭試壓； ②管程試壓； ③殼程試壓。18.參考答案:100％射線探傷的A類、B類焊縫以II級為合格。局部射線探傷的A類、B類焊縫以III級為合格。19.參考答案:取兩者中較大值。 式中： P設計壓力，MPa； PT—試驗壓力，MPa； [σ]—元件材料在常溫下的許用應力，MPa； [σ]t—元件材料在設計溫度下的許用應力，MPa；20.參考答案:①主要方式有：強度焊、強度脹及脹焊并用。②強度焊適用于設計壓力PN≤35MPa的換熱器，但不適用于有較大振動及有間隙腐蝕的場合；強度脹適用于設計壓力≤4MPa，設計溫度≤300℃的換熱器，操作中無劇烈振動、無過大的溫度變化及無嚴重的應力腐蝕的換熱器；脹焊并用結(jié)構(gòu)適用于密封性能要求較高的場合、承受振動或疲勞載荷的場合及有間隙腐蝕的場合。21.參考答案:①開孔應盡量避免開在兩支座中間截面和支座橫截面處；②上出料口應插入設備內(nèi)，離底部一定距離；③安全閥應安放在設備頂部，接管與設備內(nèi)壁齊平；④臥式容器筒體長度大于等于6000mm時，應考慮設置兩個以上人孔；⑤臥式容器底部出料口若直接與泵和閥門相接，應在出料口設置防渦流板。22.參考答案:（1）設計壓力不應大于8MPa，設計溫度為－269～200℃； （2）當設計溫度大于65℃時，一般不選用含鎂量大于等于3％的鋁合金。23.參考答案:①臥式容器選用雙支座時，固定端應設置在接管較多，管口直徑較大一側(cè)； ②臥式容器選用多支座時，固定端應設置在筒體中間作為固定點，兩側(cè)均為滑動端。24.參考答案:1按GB150或按NB/T47003.1進行筒體或封頭的強度計算；2支座處的局部應力計算；3圓筒中間截面及鞍座附近各應力校核；4有地震引起的地腳螺栓應力計算及校核。25.參考答案:分為焊后熱處理和改善力學性能熱處理兩類。其目的是消除和降低焊接過程中產(chǎn)生的應力；避免焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋，恢復因冷作和時效而損失的力學性能；改善焊接接頭及熱影響區(qū)的塑性和韌性，提高抗應力腐蝕的能力。卷II參考答案一.參考題庫1.參考答案:為了保證固定式壓力容器的安全運行，保護人民生命和財產(chǎn)安全，促進國民經(jīng)濟發(fā)展。2.參考答案:金屬的機械性能是指金屬材料在外力作用下表現(xiàn)出來的特性或力學性能，其主要指標有：（1）強度極限σb；（2）屈服極限σs；（或產(chǎn)生0.2％殘余變形的應力值件屈服強度σ0.2）；（3）延伸率δ5或δ10；（4）斷面收縮率ψ；（5）冷彎（一種間接的塑性指標）；（6）沖擊韌αk（沖擊功）（7）硬度（對局部塑變形的抗力及耐磨性）。3.參考答案:根據(jù)GB150標準規(guī)定，Q235－A鋼板的適用范圍如下：容器設計壓力P1.0MPa；鋼板使用溫度0～350℃用于容器殼體時，鋼板厚度不大于16mm；不得用于液化石油氣、以及毒性為高度或極度危害介質(zhì)的壓力容器。4.參考答案:壓力容器的筒體、封頭（端蓋）、人孔蓋、人孔法蘭、人孔接管、膨脹節(jié)、開孔補強圈、設備法蘭；球罐的球殼板；換熱器的管板和換熱管；M36以上的主螺栓及公稱直徑大于250mm的接管和管法蘭均作為主要受壓元件。5.參考答案:根據(jù)《規(guī)程》第25條規(guī)定，壓力容器主要受壓元件包括筒體，封頭（端蓋）、球殼板、換熱器管板和換熱管、膨脹節(jié)、開孔補強板、設備法蘭、M36以上的主螺栓、人孔蓋、人孔法蘭、人孔接管以及直徑大于250mm的接管和管法蘭。6.參考答案:（1）充分考慮壓力容器的經(jīng)濟性，合理選材，合理確定結(jié)構(gòu)尺寸；（2）對換熱容器進行優(yōu)化設計，提高換熱效率，滿足能效要求；（3）對有保溫或者保冷要求的壓力容器，要在設計文件中提出有效的保溫或者保冷措施。7.參考答案:硫，在鋼中生成FeS，分布在奧氏體晶界，使鋼材在1000℃左右熱軋時產(chǎn)生熱脆，導致開裂。硫與其他雜質(zhì)形成的夾雜物常導致鋼材開裂。硫還容易使焊縫熱脆，并使焊縫產(chǎn)生氣孔和裂紋，因此必須控制硫的含量。 磷，是煉鋼難以除盡的雜質(zhì)，它固溶在鐵素體中，顯著降低鋼的塑性和韌性，尤其是低溫韌性，使鋼材脆性增加，稱為冷脆，磷使鋼產(chǎn)生偏析影響焊接性能，因此必須加以控制。8.參考答案:液壓試驗時，試驗溫度（容器器壁金屬溫度）應當比容器器壁金屬無延性轉(zhuǎn)變溫度高30℃，或者按照本規(guī)程引用標準的規(guī)定執(zhí)行，如果由于板厚等因素造成材料無延性轉(zhuǎn)變溫度升高，則需相應提高試驗溫度。9.參考答案:鞍座處筒體周向應力隨鞍座包角θ和鞍座寬度以及筒體壁厚等的增加而減少。當周向應力不滿足校核條件時，一般不考慮增加筒體壁厚，而首先考慮在鞍座和筒體之間增設鞍座墊板以對筒體進行局部加強，這可有效地降低周向應力。若加墊板不能滿足要求時，可適當增大鞍座包角θ和鞍座寬度，或者兩者同時增加；若上述措施仍不能滿足要求時，可考慮在鞍座面上增設加強圈。10.參考答案:按其整體性程度可分如下三種型式： （1）松式法蘭，其特點是法蘭未能有效地與容器（或接管）連成整體，計算中只認為法蘭單獨承受法蘭力矩； （2）整體法蘭，其特點是法蘭、法蘭頸部與容器（或接管）三者連成整體共同承受法蘭力矩的作用； （3）任意法蘭，其特點是受力情況介質(zhì)上述二者之間。11.參考答案:A.鋼材的標準抗拉強度下限值σb≤540MPa B.補強圈厚度小于或等于1.5δn C.殼體名義厚度δn≤38mm D.容器的設計壓力小于6.4MPa E.容器的設計溫度不大于350℃。12.參考答案:推薦使用壽命由設計單位根據(jù)容器結(jié)構(gòu)、材料性能、使用條件等確定。按《簡規(guī)》設計的容器，如沒有“推薦使用壽命”，則按設計資料不合格判定；使用壽命從制造完成日期開始計算。在簡單壓力容器總圖上注明推薦使用年限，可以達到三個目的。一是明確設計單位的安全責任，要確保按設計條件使用的簡單壓力容器在全壽命周期內(nèi)安全，不需要承擔超壽命運行引發(fā)的安全責任；二是明確告知使用單位容器的壽命，以便提前作出更換或者其它安排；三是促進相關數(shù)據(jù)的積累，提高行業(yè)技術水平。13.參考答案:脫氧不完全的鋼稱為沸騰鋼。由于脫氧不完全及鋼中含氧量多，澆注及凝固時會產(chǎn)生大量CO氣泡，呈劇烈的沸騰現(xiàn)象。沸騰鋼成材率高、成本低、表面質(zhì)量及涂沖性能好，但含氧量高、時效敏感性及冷脆傾向較大，內(nèi)部雜質(zhì)較多，抗腐蝕性和機械性能較差，不宜作重要用途用。 鎮(zhèn)靜鋼是脫氧完全的鋼。澆注時鋼液平靜，沒有沸騰現(xiàn)象，這種鋼冷凝后有集中縮孔，故成材率低，成本高，但鎮(zhèn)靜鋼氣體含量低、偏析小、時效傾向低、疏松較少，質(zhì)量較高。14.參考答案:均應采用全焊透焊縫的結(jié)構(gòu)。15.參考答案:J.B/T4710-2005：①本標準適用于設計壓力PN≤35MPa，高度H（基礎環(huán)板底平面至塔體上封頭切線的距離）＞10m，且高度H與平均直徑D之比大于5的裙座自支承鋼制塔式容器。②本標準不適用的塔式容器：A.帶有牽拉裝置的塔式容器；B.有操作平臺聯(lián)成一體的排塔或塔群；C.帶有夾套的塔式容器。16.參考答案:該公式根據(jù)第一強度理論（即最大主應力理論）推導出來的，圓筒厚度可表達為，可用以計算單層或多層圓筒壁厚（包括低、中、高壓容器），劃定，代入上式后可得該公式適用于。但GB150標準規(guī)定設計壓力不大于35MPa。17.參考答案:對于以薄膜應力承載的錐殼，其壁厚按當量圓筒計算。但在錐殼與相鄰圓筒連接部位由于變形協(xié)調(diào)引起的附加應力的作用尚需另行考慮。附加應力的大小與錐殼半頂角大小直接相關。半頂角較小時，錐殼與圓筒連接處變形協(xié)調(diào)產(chǎn)生的附加應力很小，不會影響錐殼的計算厚度。但半頂角較大時，其邊界力和由此引起的附加應力會大大增加，為此導致加厚錐殼與圓筒連接部位的厚度。當錐殼半頂角更大時，因邊界力急劇增大會導致很大的厚度，從經(jīng)濟性出發(fā)，宜在錐殼端部增設一過渡圓弧段（環(huán)殼），其作用類似碟形封頭的過渡圓弧段，從而大大緩和錐殼端部的局部附加應力，此時錐形封頭稱折邊錐形封頭，且有大端折邊與小端折邊之分。為有效緩解錐殼與圓筒間的附加應力，對折邊的過渡段轉(zhuǎn)角半徑須有一定要求。關于折邊結(jié)構(gòu)GB150規(guī)定錐殼大端，當半頂角α≤30°時，可采用無折邊結(jié)構(gòu)。18.參考答案:1）最大拉應力理論（第一強度理論） 材料發(fā)生斷裂的主要因素是最大拉應力達到極限值 2）最大伸長拉應變理論（第二強度理論） 無論材料處于什么應力狀態(tài)，只要發(fā)生脆性斷裂，都是由于微元內(nèi)的最大拉應變（線變形）達到簡單拉伸時的破壞伸長應變數(shù)值。 3）最大切應力理論（第三強度理論） 無論材料處于什么應力狀態(tài)，只要發(fā)生屈服，都是由于微元內(nèi)的最大切應力達到了某一極限值。 4）形狀改變比能理論（第四強度理論） 無論材料處于什么應力狀態(tài)，只要發(fā)生屈服，都是由于微元的最大形狀改變比能達到一個極限值。19.參考答案:1）定義及計算：容積是指壓力容器的幾何容積，即由設計圖樣標注的尺寸計算（不考慮制造公差）并且圓整。一般應當扣除永久連接在壓力容器內(nèi)部的內(nèi)件的體積。 2）固定管板換熱器幾何容積： 殼程體積=殼程圓筒內(nèi)腔體積-殼程圓筒內(nèi)的換熱管管束的體積 管程體積=管箱圓筒內(nèi)腔體積+殼程圓筒內(nèi)的換熱管管束的體積 3）有氣相空間的液體儲罐體積：為儲罐的幾何體積20.參考答案:壓力試驗：壓力試驗分為液壓試驗、氣壓試驗和氣液組合壓力試驗；新增加的氣液組合壓力試驗主要是對塔設備而言的，考慮基礎承重等原因無法進行液壓試驗，進行氣壓試驗又耗時過長。對氣液共存的塔式容器是很好的試驗方法。對由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)、填料等原因無法充滿液體，以及液壓試驗泵能力不足，或者設備太大，用液放液有困難，或者工作狀態(tài)氣多液少，用氣液組合壓力試驗可使基礎減小，節(jié)約建造成本。氣液組合壓力試驗：試驗壓力按氣壓試驗壓力值。（設計、制造、無損檢測也按氣壓試驗的要求進行。同時，應按照氣壓試驗做好安全防護工作）。新容規(guī)中，Ⅲ類設備明顯增多。對第Ⅲ類壓力容器，要求設計者出具主要失效模式、風險控制等內(nèi)容的風險評估報告；21.參考答案:1.容器類別的劃分：按新“容規(guī)”附錄A； 2.容器類別的標識：由漢字一，二，三改為羅馬數(shù)字Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ； 3.風險評估報告：對第Ⅲ類壓力容器，要求設計者出具主要失效模式、風險控制等內(nèi)容的風險評估報告； 4.安全系數(shù)調(diào)整：抗拉強度的安全系數(shù)由3.0調(diào)整為2.7、屈服強度由1.6調(diào)整為1.5；（在新的GB150、GB151出臺之前仍按老標準執(zhí)行） 5.預期使用年限：設計條件必須提出，設計時必須寫出壓力容器的設計使用年限（疲勞容器標明循環(huán)次數(shù)）； 6.設計文件：強度計算書（所有壓力容器）或者應力分析報告、設計圖樣、制造條件、風險評估報告（適用于第Ⅲ類壓力容器），有必要時，還應當包括安裝與使用說明。22.參考答案:A.注明用高頸對焊法蘭、帶加強環(huán)的金屬纏繞墊片和專用級高強度螺栓組合。B.在耐壓試驗合格后進行泄漏試驗時，試驗壓力、試驗介質(zhì)和相應的檢驗要求應在圖樣上和設計文件中注明。C.應在泄放裝置的排出口裝設導管，將泄放介質(zhì)引至安全地點，并且進行妥善處理，不得直接排入大氣。D.鋼制壓力容器的接管（凸緣）與殼體之間的接頭設計以及夾套壓力容器的接頭設計應當注明采用全焊透結(jié)構(gòu)。E.焊后熱處理。F.對于≥12㎜的碳素鋼和低合金鋼板應逐張進行超聲檢測，符合JB/T4730.3-2005Ⅱ合格，g、容器上的A、B類焊縫應進行100%射線或超聲檢測；23.參考答案:有塑性破壞、脆性破壞、疲勞破壞、蠕變破壞、腐蝕破壞等。24.參考答案:（1）坡口幾何形狀和表面質(zhì)量；（2）筒體直線度，縱，環(huán)焊縫對口錯邊量和棱角度，同一斷面最大最小直徑差；（3）多層包扎壓力容器的松動面和套合壓力容器套合面的間隙；（4）封頭的拼接成形和主要尺寸偏差；（5）球殼板的尺寸偏差和表面質(zhì)量；（6）筒體與封頭的不等厚度對接連接。25.參考答案:應在該缺陷兩端的延伸部位各進行不少于250mm的補充檢測。若仍存在不允許的缺陷，則對該焊接接頭進行全部檢測。卷III參考答案一.參考題庫1.參考答案:2.參考答案:應由設計圖樣標注的尺寸計算并予圓整，且不扣除內(nèi)部附件體積的容積。3.參考答案:臥式容器的力學模型和梁相似。多支點梁由于支點間的間距小、各支點分攤的重量小，梁中的彎矩就小，應力也小。但要求各支點在同一水平上，這對于大型臥式容器較難做到。由于地基的不均勻沉降，使多支點的支反力不能均勻分配。雙支座不存在支反力不能均勻分配的問題。但是跨間的彎矩大，支座截面上的彎矩也大，容器壁內(nèi)的應力就大。4.參考答案:金屬溫度系指容器受壓元件沿截面厚度的平均溫度，而不是內(nèi)外表面最高溫度。5.參考答案:①塔式容器上裝有超壓泄放裝置時，應按GB150的規(guī)定確定塔式容器的設計壓力。②對于工作壓力小于0.1MPa的內(nèi)壓塔式容器，設計壓力取不小于0.1MPa；③真空塔式容器的，設計壓力按承受外壓考慮。當裝有安全控制裝置時，設計壓力取不小于1.25倍的最大內(nèi)外壓力差和0.1MPa兩者中的較低值；當無安全控制裝置時，取0.1MPa。④有兩個或兩個以上壓力室組成的塔式容器，應分別確定各室的設計壓力。6.參考答案:（1）當時，選用射線探傷；若因結(jié)構(gòu)原因而不能采用射線探傷時，可選用超聲波探傷；若、時，每條對接接頭的對接焊縫除射線探傷外，應增加局部超聲波探傷。 （2）當時，如選用射線探傷，則每條焊縫還應進行局部超聲波探傷；如選用超聲波探傷，則每條焊縫還應進行局部射線探傷，其中應包括所有的T型連接部位。 （3）對要求探傷的角接接頭、T型接頭，不能進行射線或超聲波探傷，應作表面探傷。 （4）有色金屬制壓力容器對接接頭的對接焊縫，應選用射線探傷。7.參考答案:應根據(jù)容器受壓部分的焊縫結(jié)構(gòu)型式和無損探傷檢驗要求而選擇的。8.參考答案:磁粉探傷和滲透探傷按JB/T4730《壓力容器無損檢測》進行。9.參考答案:應遵循以下五種原則：（1）設備的使用操作條件（操作壓力、操作溫度、介質(zhì)特性及工作特點等）；（2）材料的焊接及冷熱加工性能；（3）設備結(jié)構(gòu)及制造工藝；（4）材料的來源及經(jīng)濟合理性；（5）同一工程設計盡量注意用材統(tǒng)一。10.參考答案:①碳素鋼和低合金鋼的焊有分程隔板的管箱和浮頭蓋以及管箱的側(cè)向開孔超過1/3管箱殼體內(nèi)徑的管箱，應在施焊后進行消除應力的熱處理； ②設備法蘭密封面應在消除應力的熱處理后精加工。11.參考答案:《規(guī)程》對壓力容器的設計、制造、安裝、改造、維修、使用、檢驗檢測等進行監(jiān)督，并必須滿足《規(guī)程》的要求。12.參考答案:在固定式管板的計算中按有溫差的各種工況計算出殼體軸向應力、換熱管的軸向應力、換熱管與管板之間的拉脫力q中，有一個不能滿足強度（或穩(wěn)定）條件時，就需要設置膨脹節(jié)。在固定式管板強度校核計算中，當管板厚度確定之后，不設膨脹節(jié)時，有時管板強度不夠，設膨脹節(jié)后，管板厚度可能就滿足要求。此時，也可設置膨脹節(jié)以減薄管板，但要從材料消耗、制造難易、安全及經(jīng)濟效果等綜合評估而定。13.參考答案:①對板式塔而言：過大的撓度使得塔盤傾斜嚴重，氣液傳質(zhì)不均勻，導致塔板效率下降，影響產(chǎn)品質(zhì)量；②與塔體連接的接管因塔的擺動過大，連接處受到拉、壓、彎、扭的綜合作用，易出現(xiàn)泄漏，對易燃、易爆及有毒介質(zhì)是十分危險的；③塔頂撓度過大，即意味著塔設備在擺動過程中最大位移處離中心軸線的絕對距離較大，由此會產(chǎn)生較大的附加偏心彎矩，影響設備的使用壽命。為確保塔設備的正常操作和安全運行必須對塔的頂部撓度進行適當控制。14.參考答案:多腔壓力容器（如換熱器的管程和殼程、夾套容器等）按照類別高的壓力腔作為該容器的類別，并且按照該類別進行使用管理。但是應當按照每個壓力腔各自的類別分別提出設計、制造技術要求。對各壓力腔進行類別劃定時，設計壓力取本壓力腔的設計壓力，容積取本壓力腔的幾何容積。15.參考答案:基本風壓： 風載荷的基準壓力，按我國荷載規(guī)范規(guī)定為十米高度處50年一遇十分鐘的最大平均風速。 基本風壓是按q=1/2ρv2計算得出的，新標準規(guī)定，不得小于0.3KN/m2（即300Pa）。16.參考答案:螺栓