化工设备考试题A及答案 一、填空题（每空1分、共20分） 1、压力容器按工艺用途可分为 和 容器。 2、《压力容器安全技术监察规程》按容器的 及容器在生产过程中的作用综合考虑，把压力容器分为三个类别。 3、压力容器用钢在出厂时的必检项目是 4、边缘应力的两个显著特点是 5、在容器上开孔后，常用补强结构有 和 6、大型立式容器常采用 支座，大型卧式容器采用 支座。 二、单项选择题（每题2分、共10分） 1、受气体压力作用的薄壁圆筒，其环向应力和轴向应力的关系是() A:环向应力是轴向应力的2倍：B:轴向应力是环向应力的2倍： C:环向应力和轴向应力一样大：D:以上都不是。 2、外压薄壁容器失稳的根本原因是() A:容器所受外压力太大：B:容器实际受的外压力超过了容器的临界压力： C:容器所用材料的质量太差：D:容器的壁厚太薄。 3、16MnR是() A:含锰量16%的高合金钢：B:含碳量1.6%的高碳钢： C:平均含碳量0.16%的低合金压力容器用钢：D:以上都不是。 4、压力容器在进行液压试验时，其试验应力应该满足的条件是() A:不超过容器材料在设计温度下屈服点的90%与焊接接头系数的乘积： B:不超过容器材料在试验温度下屈服点的90%与焊接接头系数的乘积： C:不超过容器材料在设计温度下许用应力的90%与焊接接头系数的乘积： D:不超过容器材料在试验温度下许用应力的90%与焊接接头系数的乘积。 5、一无缝钢管制成的圆筒，在计算其厚度时其中的焊接接头系数应取() A:0:B:0.9:C:1.0:D:不能确定。 三.回答问题(12+12+13+13=50分)
化工设备考试题 A 及答案 一、填空题（每空 1 分、共 20 分） 1、压力容器按工艺用途可分为_____________、____________、____________和 _____________ 容器。 2、《压力容器安全技术监察规程》按容器的_____________、____________、____________ 及容器在生产过程中的作用综合考虑，把压力容器分为三个类别。 3 、压力容器用钢在出厂时的必检项目是 _____________ 、 ____________ 、 _____________、____________ 、 _____________、____________ 。 4、边缘应力的两个显著特点是 _____________、____________。 5、在容器上开孔后，常用补强结构有 ___________、__________ 和_________。 6、大型立式容器常采用_______支座，大型卧式容器采用_______支座。 二、单项选择题（每题 2 分、共 10 分） 1、受气体压力作用的薄壁圆筒，其环向应力和轴向应力的关系是（ ） A：环向应力是轴向应力的 2 倍；B：轴向应力是环向应力的 2 倍； C：环向应力和轴向应力一样大 ； D：以上都不是。 2、外压薄壁容器失稳的根本原因是（ ） A：容器所受外压力太大；B：容器实际受的外压力超过了容器的临界压力； C：容器所用材料的质量太差； D：容器的壁厚太薄。 3、16MnR 是（） A：含锰量 16%的高合金钢； B：含碳量 1.6%的高碳钢； C：平均含碳量 0.16%的低合金压力容器用钢；D：以上都不是。 4、压力容器在进行液压试验时，其试验应力应该满足的条件是（） A：不超过容器材料在设计温度下屈服点的 90%与焊接接头系数的乘积； B：不超过容器材料在试验温度下屈服点的 90%与焊接接头系数的乘积； C：不超过容器材料在设计温度下许用应力的 90%与焊接接头系数的乘积； D：不超过容器材料在试验温度下许用应力的 90%与焊接接头系数的乘积。 5、一无缝钢管制成的圆筒，在计算其厚度时其中的焊接接头系数应取（ ） A：0；B：0.9； C：1.0； D：不能确定。 三.回答问题（12+12+13+13=50 分）
1、在厚壁容器的密封结构中，强制式密封和自紧式密封各有何特点？ 2、什么是外压容器的临界压力？临界压力与那些因素有关？ 3、固定管板式换热器由那些主要零部件组成（至少说出8个）？ 4、塔设备上有那些载荷？分别对塔设备有何影响？ 四、计算(20分) 某化工厂反应釜，内径1400mm,设计压力1.6MPa,设计温度170℃，釜体材料 0Cr18Ni10Ti钢板，采用双面对接焊，全部无损检测。已知170℃时材料的许用应力134.2 MPa,20℃时许用应力137MPa,20℃时材料的屈服点205MPa,厚度附加量按1mm计。试确 定釜体（不包括封头）的厚度，并校核水压试验时釜体的强度（试验液体静压力可忽略不计）
1、在厚壁容器的密封结构中，强制式密封和自紧式密封各有何特点？ 2、什么是外压容器的临界压力？临界压力与那些因素有关？ 3、固定管板式换热器由那些主要零部件组成（至少说出 8 个）？ 4、塔设备上有那些载荷？分别对塔设备有何影响？ 四、计算(20 分) 某化工厂反应釜，内径 1400mm，设计压力 1.6MPa，设计温度 170℃，釜体材料 0Cr18Ni10Ti 钢板，采用双面对接焊，全部无损检测。已知 170℃时材料的许用应力 134.2 MPa，20℃时许用应力 137 MPa，20℃时材料的屈服点 205 MPa，厚度附加量按 1mm 计。试确 定釜体（不包括封头）的厚度，并校核水压试验时釜体的强度（试验液体静压力可忽略不计）
化工设备试题答案A 一 填空题 反应容器、换热容器、分离容器、储存容器 2 压力等级、容积大小、介质及容器的类型 3、 化学成分、拉伸强度、屈服点、断后伸长率、180度冷弯、冲击功 4、 局部性、自限性 5、 补强圈补强、厚壁接管补强、整锻件补强 6、 裙式、鞍式 二 单项选择题 1、A: 2、B: 3、C: 4、B: 5、C 三.问答题 1、强制式密封是依靠螺栓的拉紧力来保证一定的压紧力，达到密封的目的。内压上升 后螺栓被拉长，减少了压紧力，因此要求有较大的螺栓预紧力。自紧式密封是依靠其自身结 构上的特点，使内压力上升后压紧力反而自动增大，以适应密封的要求，而螺栓仅用来产生 初始的密封压紧力。 2、导致外压容器发生失稳的最低外压力称为临界压力。临界压力主要与容器的几何尺 寸如长度、厚度、直径有关，其次还与制造质量、材料及使用温度有关。 3、固定管板式换热器主要由壳体、管板、换热管、拉杆、定距管、折流板、物料进出 口、支座、膨胀节等组成。 4、(1)操作压力及试验压力：操作压力使设备产生拉或压应力，试验压力是设备产生 拉应力：(2)质量载荷：使设备产生压应力：(3)地震载荷和风载荷：使设备产生弯曲应力： (4)偏心载荷：使设备产生压应力和弯曲应力。 四 计算题 解：1、参数确定 pc=1.6MPa t=170℃ Φ=1.0 o ]t=134.2MPa C=1mm 2、釜体厚度确定 8=pcDi/(2[o]tΦ-pc)=1.6×1400/(2×134.2×1.0-1.6)=8.4mm, 8.4+1=9.4mm,大于8min+C2=2+C2,所以按钢板厚度规格圆整8n=10mm. 3、釜体水压试验时的应力校核 pT=1.25p[o]/[o]t=1.25×1.6×137/134.2=2.04MPa
化工设备试题答案 A 一. 填空题 1、 反应容器、换热容器、分离容器、储存容器 2、 压力等级、容积大小、介质及容器的类型 3、 化学成分、拉伸强度、屈服点、断后伸长率、180 度冷弯、冲击功 4、 局部性、自限性 5、 补强圈补强、厚壁接管补强、整锻件补强 6、 裙式、鞍式 二. 单项选择题 1、A； 2、B； 3、C； 4、B； 5、C 三. 问答题 1、强制式密封是依靠螺栓的拉紧力来保证一定的压紧力，达到密封的目的。内压上升 后螺栓被拉长，减少了压紧力，因此要求有较大的螺栓预紧力。自紧式密封是依靠其自身结 构上的特点，使内压力上升后压紧力反而自动增大，以适应密封的要求，而螺栓仅用来产生 初始的密封压紧力。 2、导致外压容器发生失稳的最低外压力称为临界压力。临界压力主要与容器的几何尺 寸如长度、厚度、直径有关，其次还与制造质量、材料及使用温度有关。 3、固定管板式换热器主要由壳体、管板、换热管、拉杆、定距管、折流板、物料进出 口、支座、膨胀节等组成。 4、（1）操作压力及试验压力：操作压力使设备产生拉或压应力，试验压力是设备产生 拉应力；（2）质量载荷：使设备产生压应力；（3）地震载荷和风载荷：使设备产生弯曲应力； （4）偏心载荷：使设备产生压应力和弯曲应力。 四. 计算题 解：1、参数确定 pc=1.6MPa t=170℃ φ=1.0 [σ]t=134.2MPa C=1mm 2、釜体厚度确定 δ=pcDi/(2[σ]tφ-pc)=1.6×1400/(2×134.2×1.0-1.6)=8.4mm, 8.4+1=9.4mm,大于δmin+C2=2+C2, 所以按钢板厚度规格圆整δn=10mm. 3、釜体水压试验时的应力校核 pT=1.25p[σ]/[σ]t=1.25×1.6×137/134.2=2.04MPa
oT=(pT+pL)(Di+6e)/28e=(2.04+0)(1400+9)/2×9=159.7MPa 8e=8n-C=10-1=9mm,0.9Φos=0.9×1.0×205=184.5MPa 159.7MPa<184.5MPa,即oT<0.9中os 所以，水压试验时釜体强度满足要求
σT=(pT+pL)(Di+δe)/2δe=(2.04+0)(1400+9)/2×9=159.7MPa δe=δn-C=10-1=9mm, 0.9φσs=0.9×1.0×205=184.5MPa 159.7MPa<184.5MPa, 即σT<0.9φσs 所以，水压试验时釜体强度满足要求