化工设备考试题A
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134.2MPa,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)。
化工设备考试题B
一、填空题(每空1分、共20分)
1、受气体压力作用的薄壁圆筒,其环向应力是轴向应力的________倍。
2、GB150—1998所代表的标准的名称是_______________________。
3、对压力容器用钢的基本要求是_____________、____________ 、_____________、____________ 。
4、边缘应力的两个显著特点是 _____________、____________。
5、外压薄壁容器的失效形式是____________和__________ 其中__________是主要的。
6、大型立式容器常采用_______支座,大型卧式容器采用_______支座。
7、压力容器法兰密封面的形式有__________、____________、____________。
8、填料塔内部构件主要有__________、__________、__________、__________。
二、单项选择题(每题2分、共10分)
1、《压力容器安全技术监察规程》把容器分为()
A:2类; B:3类;C:4类; 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、16MnDR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%的低温压力容器用低合金钢;D:以上都不是。
4、压力容器在进行气压试验时,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80%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80%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%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、写出8个压力容器常用钢材的牌号
2、在容器上开孔对容器有何影响?补强形式有那几种?
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、卧式容器在什么情况下,在什么部位会出现“扁塌”现象?对容器有何影响?
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134.2MPa,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)。
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
p c=1.6MPa t=170℃φ=1.0 [σ]t=134.2MPa C=1mm
2、釜体厚度确定
δ=p c D i/(2[σ]tφ-p c)=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
p T=1.25p[σ]/[σ]t=1.25×1.6×137/134.2=2.04MPa
σT=(p T+p L)(D i+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。
化工设备试题答案B
一. 填空题
1、2
2、钢制压力容器
3、较高的强度、良好的塑性和韧性、良好的焊接性、良好的耐腐蚀
性
4、局部性、自限性
5、强度不足、失稳、失稳布
6、裙式、鞍式
7、平面、凹凸面、榫槽面
8、填料、喷淋装置、液体再分装置、填料支承
二. 单项选择题
1、B;
2、B;
3、C;
4、B;
5、C
三. 问答题
1、Q235—AF、Q235—A、20R、16MnR、15MnVR 、18MnMoNbR、16MnDR、0Cr13、0Cr18Nb10Ti。
2、整体强度削弱、开孔边缘产生应力集中,补强形式有补强圈补强、厚壁接管补强、整锻件补强。
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。
4、当鞍座与封头切线的距离大于0.5倍的封头平均半径、而且在鞍座处无加强圈时,鞍座上部的筒体会出现“扁塌”现象,使鞍座处筒体的承载能力减弱,轴向应力和切向剪应力增大。