压力容器设计必须掌握的知识问答

第一章

法规与与标准

1--11压力容容器设计计必须哪哪些主要要法规和和规程？？

答：1..《特种种设备安安全监察察条例》国国务院20003.66.1

2.《压压力容器器安全技技术监察察规程》质质检局20000.11.1

3.《压压力容器器、压力力管道设设计单位位资格许许可与管管理规则则》质检检局220033.1..1

4.《锅锅炉压力力容器制制造监督督管理办办法》质质检局20003.11.1

5.GBB1500《钢制制压力容容器》

6.JBB47332《钢钢制压力力容器--分析设设计标准准》

7.JBB/T447355《钢制制焊接常常压容器器》

8.GBB1511《管壳壳式换热热器》。

1—2压力容容器设计计单位的的职责是是什么？？

答：1..应对设设计文件件的准确确性和完完整性负负责。

2.容器器的设计计文件至至少应包包括设计计计算书书和设计计图样。

3.容器器设计总总图应盖盖有压力力容器设设计单位位批准书书标志。

1—3GB1150--19998《钢钢制压力力容器》的的适用和和不适用用范围是是什么？？

答：

适用范围围：

1.

设设计压力力不大于于35MMpa的的钢制压压力容器器。

2.

设设计温度度范围根根据钢材材允需的的使用温温度确定定。

不适用范范围：

1.

直直接火焰焰加热的的容器。

2.

核核能装置置中的容容器。

3.

经经常搬运运的容器器。

4.

诸诸如泵、压压缩机、涡涡轮机或或液压缸缸等旋转转式或往往复式机机械设备备中自成成整体或或作为组组成部件件的受压压容器。

5.

设设计压力力低于00.1MMpa的的容器。

6.

真真空度低低于0..02MMpa的的容器。

7.

内内直径小小于1550mmm的容器器。

8.

要要求做疲疲劳分析析的容器器。

9.

已已有其它它行业标标准管辖辖的压力力容器，如如制冷、制制糖、造造纸、饮饮料等行行业中的的某些专专用压力力容器和和搪玻璃璃容器。

1—4《压力力容器安安全技术术监察规规程》的的适用与与不适用用范围是是什么？？

答：使用用范围：：（同时时具备以以下条件件）

1.

最最高工件件压力（PPW）大于于等于00.1MMpa（不不含液体体压力）的的容器。

2.

内内直径（非非圆形截截面指断断面最大大尺寸）大大于0..15mm,且容容积V大大于等于于0.225m33的容器器；

3.

盛盛装介质质为气体体、液化化气体、或或最高工工作温度度高于等等于标准准沸点的的液体的的容器。

不适用范范围：

1.

超超高压容容器。

2.

各各类气瓶瓶。

3.

非非金属材材料制造造的压力力容器。

4.

核核压力容容器、船船舶和铁铁路机车车上的附附属压力力容器、国国防或军军事装备备用的压压力容器器、锅炉炉安全技技术监察察适用范范围内的的直接受受火焰加加热的设设备（如如烟道式式余热锅锅炉等）。

5.

正正常运行行最高工工件压力力小于00.1MMpa的的压力容容器（包包括在进进料或出出料过程程中需瞬瞬时承受受压力大大于等于于0.11Mpaa的压力力容器，不不包括消消毒、冷冷却等工工艺过程程中需要要短时承承受压力力大于等等于0..1MMpa的的压力容容器）。

6.

机机器上非非独立的的承压部部件（如如压缩机机、发电电机、泵泵、柴油油机的承承压壳或或气缸，但但不含造造纸、纺纺织机械械的烘缸缸、压缩缩机的辅辅助压力力容器）。

7.

无无壳体的的套管换换热器、波波纹管换换热器、空空冷换热热器、冷冷却排管管。

1--55《容规规》和GGB1550-998对压压力容器器的范围围如何划划定？

答：

1.

压压力容器器与外部部管道、装装置连接接的：容容器接管管与外管管道连接接的第一一道环向向接头坡坡口端面面；法兰兰连接的的第一个个法兰密密封面；；螺纹连连接的第第一个螺螺纹螺纹纹接头端端面；专专用连接接或管件件的第一一个密封封面。

2.

压压力容器器开孔部部分的承承压封头头、平盖盖及其坚坚固件。

3.

非非受压元元件与受受压元件件的焊接接接头。

1—6何何谓易燃燃介质？？

答:易燃燃介质指指与空气气混合的的爆炸下下限小于于10%%，或爆爆炸上限限和下限限之差值值大于等等于200%的气气体。如如甲胺、乙乙烷、甲甲烷等。

1—7介介质的毒毒性程度度如何划划分？

答：参照照HG《压压力容器器中化学学介质毒毒性危害害和爆炸炸危险程程度分类类》：

1.

极极度危害害：<00.1mmg/mm3;

2.

高高度危害害：0..1-<<1.00mgg/m33;

3.

中中度危害害：1..0-<<10mmg/mm3;

4.

轻轻度危害害：≥110mgg/m33;

1—8如如何确定定混合介介质的性性质？

答：应以以介质的的组成并并按毒性性程度或或易燃介介质的划划分原则则，由设设计单位位的工艺艺设计或或使用单单位的生生产技术术部门，决决定介质质毒性程程度或是是否属于于易燃介介质。

1—9如如何划分分压力容容器的压压力等级级？

答：按压压力容器器的设计计压力（PP）分为为低压、中中压、高高压、超超高压四四个等级级：

1.

低低压：00.1MMpa≤≤P＜11.6Mpaa

2.

中中压：11.600Mpaa≤P＜＜10Mpaa

3.

高高压：110.00Mpaa≤P＜＜1000Mppa

4.

超超高压：：P≥1100Mpaa

1—100压力容容器的品品种主要要划分为为哪几种种？

答：按容容器在生生产工艺艺过程中中的作用用原理，分分反应压压力容器器、换热热压力容容器、分分离压力力容器、储储存压力力容器。

1.

反反应压力力容器：：主要用用于完成成介质的的物理、化化学反应应的压力力容器。如如反应器器、反应应釜、分分解锅、分分解塔、聚聚合釜、合合成塔、变变换炉、煤煤气发生生炉。

2.

换换热压力力容器：：主要用用于完成成介质的的热量交交换的压压力容器器，管壳壳式余热热锅炉、热热交换器器、冷却却器、冷冷凝器等等。

3.

分分离压力力容器：：主要用用于完成成介质的的流体压压力平衡衡和气体体净化分分离的压压力容器器，如分分离器、过过滤器、集集油器、缓缓冲器、洗洗涤器、吸吸收塔、铜铜洗器、干干燥塔、分分汽缸、除除氧器等等。

4.

储储存压力力容器;;主要是是用于盛盛装生产产用的原原料气体体、液体体、液化化气体的的压力容容器，如如各种型型式的储储罐。

1—111压力容容器分为为三类，其其划分的的原则是是什么？？分类的的目的是是什么？？

答：为有有利于安安全技术术监督和和管理，将将《容规规》适用用范围内内的压力力容器分分为三类类：

1.

低低压容器器为一类类压力容容器。

2.

下下列情况况之一的的为二类类压力容容器：

（1）

中压容容器；

（2）

易燃介介质或毒毒性程度度为中度度危害的的低压反反应容器器的储存存容器；；

（3）

毒性程程度为极极度和高高度介质质的低压压容器。

（4）

低压管管壳式余余热锅炉炉。

（5）

低压搪搪玻璃压压力容器器。

3.

下下列之一一的为第第三类压压力容器器：

（1）

高压容容器。

（2）

中压容容器（仅仅限毒性性程度为为极度和和高度危危害介质质）。

（3）

中压储储存容器器（仅限限易燃介介质或毒毒性程度度为中度度的介质质，且PPV乘积积大于等等于100Mpaa.m33）。

（4）

中压反反应容器器（仅限限易燃介介质或毒毒性程度度为中度度的介质质，且PPV乘积积大于等等于0..5Mppa.mm3）。

（5）

低压容容器：（仅仅限毒性性程度为为极度和和高度危危害介质质，且PPV乘积积大于等等于0..2Mppa.mm3）。

（6）

高压、中中压管壳壳式余热热锅炉。

（7）

中压搪搪玻璃压压力容器器。

（8）

使用强强度级别别较高（指指相应标标准中抗抗拉强度度值下限限大于等等于5440Mppa的材材料）制制造的压压力容器器。

（9）

移动式式压力容容器，包包括铁路路罐车（介介质为液液化气体体、低温温液体）罐罐式汽车车（液化化气体运运输半挂挂车、低低温液体体运输半半挂车、永永久气体体运输半半挂车和和罐式集集装箱（介介质为液液化气体体、低温温液体）。

（10）

球形储罐（容积大于等于50m3）。

（11）

低温液体储存压力容器（容积大于等于5m3）。

1—122《容规规》与《条条例》及及标准有有何关系系？

国务院发发布的《特特种设备备安全监监察条例例》属行行政法规规，是我我国压力力容器安安全监察察工作的的基本法法规，是是压力容容器安全全监察工工作的依依据和准准则。依依据《条条例》制制订的《容容规》也也属行政政法规，是是从安全全角度，对对压力容容器安全全监督提提出的最最基本的的要求。

国家标准准、行业业标准属属民事诉诉讼范围围，是设设计、制制造压力力容器产产品的依依据。《容容规》是是压力容容器安全全监督和和管理的的依据。由由于安全全技术监监督的内内容同标标准的任任务、性性质、工工作进度度和角度度不同，有有些与标标准一致致，有些些可能不不一致，这这是正常常的，并并不矛盾盾。二者者无大小小之分，作作为产品品的设计计和制造造单位，遵遵守《容容规》和和执行标标准是一一致的，二二者不协协条时宜宜按高的的要求执执行。但但作为压压力容器器安全监监察部门门，只要要产品符符合《容容规》要要求即可可。

第二章材材料

2—2碳碳素钢镇镇静钢QQ2355B级、C级的区区别是什什么？适适用范围围是什么么？

主要区别别是冲击击试验温温度不同同：Q2235BB级做常常温200℃V型型冲击试试验；QQ2355C级做做0℃VV型冲击击试验。

适用范围围：

1.

QQ2355B级：：容器设设计压力力P≤11.6MMpa,,钢板使使用温度度0~3350℃℃。用于于容器壳壳体时，钢钢板厚度度不大于于20mmm,不不得用于于毒性为为高度、极极度危害害介质的的压力容容器。

2.

QQ2355C级：：容器设设计压力力P≤22.5MMpa,,钢板使使用温度度0~4400℃℃。用于于容器壳壳体时，钢钢板厚度度不大于于30mmm。

2—3碳碳素钢和和碳锰钢钢在高于于4255℃温度下下长期使使用时，应应注意什什么问题题？

答：GBB1500-988规定，碳碳素钢和和碳锰钢钢在高于于4255℃温度度下长期期使用时时，应考考虑钢中中碳化物物的石墨墨化倾向向。因为为碳素钢钢和锰碳碳钢在上上述情况况下，钢钢中的渗渗碳体会会产生分分解，FFe3CC____3Fee+C((石墨))，而这这一分解解及石墨墨化最终终会使钢钢中的珠珠光体部部分或全全部消失失，使材材料的强强度及塑塑性下降降，而冲冲击值下下降尤甚甚，钢材材明显变变脆。

2—4奥奥氏体的的使用温温度高于于5255℃，时应应注意什什么问题题？

答：GBB1500-988规定，奥奥氏体的的使用温温度高于于5255℃，钢钢中含碳碳量应不不小于00.044%，这这是因为为奥氏体体钢在使使用温度度5000~5550℃时时，若含含碳量太太低，强强度及抗抗氧化性性会显著著下降。因因些一般般规定超超低碳（CC≤0..03%%）奥氏氏体不锈锈钢的使使用温度度范围,,18--9型材材料用到到4000℃左右右,188-122-2型型材料用用到4550℃左左右,使使用温度度超过6650℃℃时,国国外对于于3044、3116型材材料一般般要求用用H级，即即含碳量量要稍高高一些，主主要也是是考虑耐耐腐蚀，而而且耐热热及有热热强性。

2—5不不锈钢复复合钢板板的的使使用温度度范围是是什么??

答:不不锈钢复复合钢板板的的使使用温度度范围是是应同时时符合基基材和复复材使用用温度范范围的规规定。

2—6压压力容器器用碳素素钢和低低合金钢钢，当达达到何种种厚度时时应在正正火状态态下使用用？为什什么？

壳体厚度度大于330mmm的200R和116MnnR;其其它受压压元件（法法兰、管管板、平平盖等）厚厚度大于于50mmm的220R和和16MMnR，以以及大于于16mmm的115MnnVR，应应在正火火状态下下使用。这这主要是是考虑国国内轧制制设备条条件限制制，较厚厚板轧制制比小，钢钢板内部部致密度度及中心心组织质质量差；；另外对对钢板正正火处理理可细化化晶粒及及改善组组织，使使钢板有有较好的的韧性、塑塑性及有有较好的的综合机机械性能能。

2—7调调质状态态和用于于多层包包扎容器器内筒的的碳素钢钢和低合合金钢钢钢板为何何应逐张张进行拉拉力试验验和夏比比（V型）常常温或低低温冲击击试验？？

答：低合合金钢经经调质处处理后，屈屈服点大大大提高高了，但但冲击韧韧性不够够稳定，为为了正确确判断综综合力学学性能，所所以要逐逐张进行行拉力和和冲击试试验来验验证。

多层包扎扎容器内内筒是一一种承受受较高工工作压力力的设备备内筒，其其设计压压力为110~1100MMpa；；同时高高压容器器还往往往承受较较高的温温度和各各种介质质的腐蚀蚀，操作作条件苛苛刻，故故高压容容器的材材料验收收、制造造、与检检验要求求都比较较高，这这样才能能保证高高压容器器的使用用安全。

2—8设设计温度度小于00℃时，名名义厚度度δn大于255mm的的20RR和δn大于388mm的的16MMnR、15MMnVRR、15MMnVNNR或任任何厚度度的188MnMMoNbbR和13MMnNiiMoNNbR为为何要进进行夏比比（V型）低低温冲击击试验？？试样为为何取横横向？低低温冲击击功的指指标是什什么？

因为国产产钢材：：16MMnR、115MnnVR、115MnnVNRR当厚度度达到一一定限度度时，或或18MMnMooNbRR和133MnNNiMooNbRR强度级级别较高高的任何何厚度钢钢板，无无延性转转变温度度可能就就在-119.99~0℃℃之间，非非常危险险，但又又未按低低温材料料对待，为为避免这这个问题题，就要要在上述述温度区区间做母母材和试试板V型型冲击以以验证能能否满足足设计要要求。

由于浇铸铸钢锭时时形成化化学成分分不匀或或含有杂杂质,则则在热轧轧形后不不均匀部部分和杂杂质就顺顺着金属属伸长方方向延伸伸,形成成所谓“流流线”或或纤维状状组织，这这时金属属力学性性能就表表现出各各项异性性，即平平行于流流线方向向的力性性能要高高于垂直直于流线线方向的的力学性性能，尤尤其塑性性和韧性性更为突突出，所所以制造造压力容容器钢板板标准中中取力学学性能低低的横向向作为冲冲击值标标准，以以提高材材料安全全使用可可靠性。

低低温冲击击功的指指标为：：20RR的Akkv≥118J；；16MMnR、115MnnVR的的Akvv≥200J，118MnnMoNNbR和和13MMnNiiMoNNbR的的Akvv≥277J。

2—9用用于容器器壳体的的碳素钢钢和低合合金钢板板，什么么情况下下要逐张张做超声声波检验验？

答：凡符符合下列列条件之之一的，应应逐张做做超声波波检验：：

1．

盛装介介质毒性性程度为为极度、高高度危害害的压力力容器。

2．

盛装介介质为液液化石油油气且硫硫化氢含含量大于于1000mg//L的压压力容器器。

3．

最高工工作压力力大于等等于100Mpaa的压力力容器。

4．

GB1150第第2章和和附录CC、GBB1511《管壳壳式换热热器》、GGB1223377《钢制制球形储储罐》及及其它国国家标准准和行业业标准中中规定应应逐张进进行超声声波检测测的钢板板。

2—100低合金金钢钢板板使用温温度等于于或低于于-200℃时，其其使用状状态及最最低冲击击试验温温度应符符合什么么要求？？

答：其使使用状态态及最低低冲击试试验温度度应符合合下列要要求：

16MnnR热热轧状态态

厚厚度6~~25mmm,最最低冲击击试验温温度为--20℃℃

正火火状态

厚度度6~1120mmm,最最低冲击击试验温温度为--20℃℃

16MnnDR正火状状态

厚度66~366mm,,最低冲冲击试验验温度为为-400℃

正火火状态

厚度度36~~1000mm,,最低冲冲击试验验温度为为-300℃

0．9MMn2VVDR正火，正正火加回回火状态态

厚厚度6~~36mmm,最最低冲击击试验温温度为--50℃℃

0．．9MnnNiDDR正正火，正正火加回回火状态态

厚厚度6~~60mmm,最最低冲击击试验温温度为--70℃℃

155MnNNiDRR正火火，正火火加回火火状态

厚度度6~660mmm,最低低冲击试试验温度度为-445℃

2—111什么是是奥氏体体不锈钢钢的敏化化范围？？

答：奥氏氏体不锈锈钢在4400~~8500℃范围内内缓慢冷冷却时，在在晶界上上有高铬铬的碳化化物Crr23C6析出，造造成邻近近部分贫贫铬，引引起晶间间腐蚀倾倾向，这这一温度度范围称称敏化范范围。

2—122何谓固固溶热处处理？它它对奥氏氏体不锈锈钢性能能有何作作用？

答：将合合金加热热至高温温单项区区恒温保保持，使使过剩项项充分溶溶解到回回溶体中中去后快快速冷却却，以得得到饱和和回溶体体的工艺艺称回溶溶处理。通通过固溶溶处理铬铬镍不锈锈钢将高高温组织织在室温温下固定定下来，获获得被碳碳过饱和和的奥氏氏体，以以改善铬铬镍不锈锈钢的耐耐腐蚀性性。此外外还能提提高铬镍镍不锈钢钢的塑性性和韧性性。

2—133目前防防止晶间间腐蚀的的措施大大致有几几种？

1．

固溶化化处理。

2．

降低钢钢中的含含碳量。

3．

添加稳稳定碳的的元素。

2—144什么么是应力力腐蚀破破裂？奥奥氏体不不锈钢在在哪些介介质中易易产生应应力体腐腐蚀？

答：应力力腐蚀是是金属在在应力（拉拉应力）和和腐蚀的的共同作作用下（并并有一定定的温度度条件）所所引起的的破裂。应应力腐蚀蚀现象较较为复杂杂，当应应力不存存在时，腐腐蚀甚微微；当有有应力后后，金属属在腐蚀蚀并不严严重的情情况下发发生破裂裂，由于于破裂是是脆性的的，没有有明显预预兆，容容易造成成灾难性性事故。可可产生应应力腐蚀蚀的金属属材料与与环境组组合主要要有以下下几种：：

1．

碳钢及及低合金金钢：介介质为碱碱性、硝硝酸盐溶溶液、无无水液氨氨、湿硫硫化氢、醋醋酸等。

2．

奥氏体体不锈钢钢：氯离离子、氯氯化物++蒸汽、湿湿硫化氢氢、碱液液等。

3．

含钼奥奥氏体不不锈钢：：碱液、氯氯化物水水溶液、硫硫酸+硫硫酸铜水水溶液等等。

4．

黄铜：：氨气及及溶液、氯氯化铁、湿湿二氧化化硫等。

5．

钛：含含盐酸的的甲醇或或乙醇、熔熔融氯化化钠等。

6．

铝：湿湿硫化氢氢、含氢氢硫化氢氢、海水水等。

2—155奥氏体体不锈钢钢焊缝能能否采用用超声波波检测，为为什么？？

由于奥氏氏体不锈锈钢中存存在双晶晶晶界等等显著影影响超声声波的衰衰减及传传播，因因此目前前超声波波检测未未能在这这种不锈锈钢中得得到广泛泛采用。

2—166选用新新研制的的钢材设设计压力力容器时时，应满满足什么么要求？？

选用新研研制的钢钢材设计计压力容容器，必必须具有有完整的的技术评评定文件件，该文文件应经经全国压压力容器器标准化化技术委委员会审审定合格格。

2—177用GB7713--86《锅锅炉用碳碳素钢和和低合金金钢板》中中的200g钢板板可否代代用什么么容器用用钢板？？

GB7113-886《锅锅炉用碳碳素钢和和低合金金钢板》中中的200g钢板板可代用用Q2335-CC钢板。

2—188用GB7712--88《船船体用结结构钢》中中的B级钢板板代用QQ2355-C钢钢板时，应应符合什什么要求求？

代用Q2235--C板时时，钢厂厂必须按按按标准准进行冲冲击试验验。对经经船检部部门同意意钢厂未未进行冲冲击试验验的B级级钢板只只能代用用Q2335-BB钢板。

2—199碳素钢钢和低合合金钢钢钢管，当当使用温温度≤-200℃时，其其使用状状态及最最低冲击击试验温温度按下下表的规规定：

钢号

使用状状态

壁壁厚，mmm

最低冲冲击试验验温度，℃℃

10

正火

≤166

--30

20G

正火火

≤116

-200

16Mnn

正火

≤200

--40

09MnnD

正火

≤166

--50

因尺寸限限制无法法制备55X100X555小尺寸寸冲击试试样的钢钢管，免免做冲击击试验，各各钢号钢钢管的最最低使用用温度按按附录CC的规定定。

2—200锻件的的级别如如何确定定？对于于公称厚厚度大于于3000mmm的碳素素钢和低低合金钢钢锻件应应选用什什么级别别？

锻件级别别按JBB47226《压压力容器器锻件技技术条件件》的规规定选用用。对于于公称厚厚度大于于3000mm碳碳素钢和和低合金金钢锻件件应选用用Ⅲ级或或Ⅳ级。

2—211166MnDD钢锻件件，当使使用温度度等于或或低于--20℃℃时其热热处理状状态及最最低冲击击试验温温度是什什么？

答：应符符合下列列规定：：

钢号

热处处理状态态

公公称厚度度，mmm

最最低冲击击试验温温度，℃℃

16MnnD

正正火加回回火，调调质

≤≤2000

-400

＞2200~~3000

-300

2—222低合金金钢螺栓栓，当使使用温度度等于或或低于--20℃℃时，其其使用状状态及最最低冲击击试验温温度是什什么？

答：应符符合下列列规定：：

钢号

规格格mm

最低冲冲击试验验温度℃℃

Akkv(JJ)

使使用状态态

30CrrMoAA

≤MM56

--1000

≥227

35CrrMoAA

≤MM56

--1000

≥227

35CrrMoAA

≤MM60~~M800

-770

≥277

2—233压力力容器受受压元件件采用国国外钢材材应符全全些什么么要求？？

选用国外外材料时时，应是是国外相相应压力力容器最最新标准准所允许许使用的的钢材，其其使用范范围一般般不超过过该标准准的规定定，且不不超出GGB1550-998第44章材料料部分和和技术要要求的钢钢材的规规定。并并符合《容容规》第第22条条的规定定。

2—244铝和和铝合金金用于压压力容器器受压元元件应符符合什么么要求？？

1．

设计压压力不应应大于88Mpaa,设计计温度为为-2669~2200℃℃。

2．

设计温温度大于于65℃℃时，一一般不选选含镁量量大于等等于3%%的铝合合金。

2—255钛和钛钛合金用用于压力力容器受受压元件件应符合合什么要要求？

1．

设计温温度：工工业纯钛钛不应高高于2550℃，钛钛合金不不应高于于3000℃，复复合板不不应高于于3500℃。

2．

用于制制造压力力容器壳壳体的钛钛材应在在退火状状态下使使用。

2—266铜及铜铜金用于于压力容容器受压压元件应应为什么么状态？？

一般应为为退火状状态。

第二章

钢制焊焊接压力力容器

3—1什么叫叫设计压压力？什什么叫计计算压力力？如何何确定？？

设计压力力是指设设定的容容器顶部部的最高高压力，与与相应的的设计温温度一起起作为载载荷条件件，其值值不低于于工作压压力。确确定设计计压力时时应考虑虑：

1．

容器上上装有超超压泄放放装置时时，应按按附录BB的规定定确定设设计压力力。

2．

对于盛盛装液化化石油气气体的容容器，在在规定的的充装系系数范围围内，设设计压力力应根据据工作条条件下可可能达到到的金属属温度确确定。且且不应低低于《容容规》中中的相关关规定。

3．

确定外外压容器器时，应应考虑在在正常工工作情况况下可能能出现的的最大设设计差。

4．

确定真真空容器器的壳体体厚度时时，设计计压力按按承受外外压考虑虑。（11）当装装有安全全控制装装置时设设计压力力取1..25倍倍最大内内外压力力差或00.1MMpa两两者中的的低值；；当无安安全控制制装置时时取0..1Mppa。

5．

由两室室或两室室以上压压力室组组成的压压力容器器，如夹夹套容器器，确定定设计压压力时，应应根据各各自的工工作压力力确定各各压力室室自己的的设计压压力。

计算压压力是指指在相应应设计温温度下，用用以确定定元件厚厚度的压压力，其其中包括括液柱静静压力（当当液柱静静压力小小于5%%设计压压力时，可可忽略不不计）。由由两个或或两室以以上压力力室组成成的压力力容器，如如夹套容容器，确确定计算算压力时时，应考考虑各室室之间的的最大压压力差。

3—2固固定式液液化气体体容器设设计中，如如何确定定设计压压力？

盛装临界界温度大大于等于于50℃℃的液化化气体的的压力容容器，如如设计有有可靠的的保冷设设施，其其设计压压力应为为盛装液液化气体体在可能能达到的的最高工工作温度度下的饱饱和蒸汽汽压力；；如无保保冷设施施，其设设计压力力不得低低于该液液化气体体在500℃时的的饱和蒸蒸汽压力力。

盛装临界界温度小小于500℃的液液化气体体的压力力容器，如如设计有有可靠的的保冷设设施，并并能确保保低温储储存的，其其设计压压力不得得低于试试验实测测最高温温度下的的饱和蒸蒸汽压力力；没有有实测数数据或没没有保冷冷设施的的压力容容器，其其设计压压力不得得低于所所装液化化气体在在规定最最大充装装量时，温温度为550℃时时的气体体压力。

3—3

GBB1500-988标准对对压力容容器设计计应考虑虑的载荷荷有哪些些？

1．

内压、外外压或最最大压差差。

2．

液体静静压力。

必要时还还应考虑虑以下载载荷：

1．

容器的的自重（包包括内件件和填料料）以及及正常操操作条件件下或试试验状态态下内装装物料的的重量；；

2．

附属设设备及隔隔热材料料、衬里里、管道道、扶梯梯、平台台等的重重力载荷荷。

3．

风载荷荷和地震震载荷。

4．

支座的的作用反反力。

5．

连接管管道和其其它部件件所引起起的作用用力。

6．

温度梯梯度、热热膨胀量量不同而而引起的的作用力力。

7．

包括压压力急剧剧波动的的冲击载载荷。

8．

冲击反反力，如如由流体体冲击引引起的反反力等。

9．

容器在在运输或或吊装时时承受的的作用力力。

3—4GB1150--98标标准除了了规定的的常规设设计方法法以外还还允许采采用什么么方法进进行设计计？

允许用以以下方法法进行设设计，但但需经全全国压力力容器标标准化委委员会评评定认可可。

1．

以应力力分析为为基础的的设计（包包括有限限元法分分析）。

2．

验证性性试验分分析（如如应力测测定、验验证性水水压试验验）。

3．

用可比比的已投投入使用用的结构构进行对对比的经经验设计计。

3—5什么叫叫计算厚厚度、设设计厚度度、名义义厚度、有有效厚度度？

计算厚度度系指用用公式计计算得到到的厚度度，需要要时，尚尚应计入入其它载载荷所需需厚度，不不包括厚厚度附加加量。

设计厚度度系指计计算厚度度与腐蚀蚀余量之之和。

名义厚厚度是将将设计厚厚度加上上钢材厚厚度负偏偏差后向向上圆整整至钢材材标准规规格的厚厚度，即即图样标标注的厚厚度。对对于容器器壳体在在任何情情况下其其名义厚厚度不得得小于最最小厚度度与腐蚀蚀裕量之之和；

有效厚度度是指名名义厚度度减去厚厚度附加加量。

3—6什么叫叫最小厚厚度？如如何确定定？

为满足制制造工艺艺要求，根根据工程程实践经经验对壳壳体元件件规定了了不包括括腐蚀裕裕量的最最小厚度度。圆筒筒的最小小厚度δδminn按下下列规定定：

1．

对碳素素钢和低低合金钢钢容器：：δmiin≥33mm。

2．

对高合合金钢容容器：δδminn≥2mmm。

3—7厚度附附加量CC由哪两两部分组组成？

厚度附附加量CC按下式式计算：：

C=C11+C22mmm

式中CC1为钢钢板或钢钢管的厚厚度负偏偏差，按按相应钢钢板或钢钢管标准准选取，CC2为腐腐蚀裕量量。

3—8对于钢钢材各种种强度性性能如何何选取其其安全系系数？螺螺栓的安安全系数数选用较较高，为为什么？？

常温下最最低抗拉拉强度σσb

常温或设设计温度度下的屈屈服点σσs或或σstt

设计温度度下经110万小小时断裂裂的持久久强度

σDD’

设计温度度下经110万小小时蠕变变率为11%的蠕蠕变极限限σnn

Nb

ns

nD

nn

碳素钢、低低合金钢钢、铁素素体高合合金钢

≥3.00

≥1.66

≥1.55

≥1.00

奥氏体高高合金钢钢

≥3.00

≥1.55

11)

≥1.55

≥1.00

1)

当部部件的设设计温度度不到蠕蠕变温度度范围，且且允许有有微量永永久变形形时，可可适当提提高许用用应力，但但不超过过0.99σstt.此规规定不适适用于法法兰或其其它有微微量变形形就产生生泄漏或或故障的的场合。

螺栓的安安全系数数在选项项取时应应考虑：：

1．

使在旋旋紧螺栓栓的初始始应力大大于设计计值，以以保证其其密封。

2．

压力试试验时因因试验压压力高于于工作压压力，因因而螺栓栓可能伸伸长，垫垫片松驰驰，必须须再次拧拧紧螺栓栓。

3．

法兰与与螺栓的的温度差差，以及及两者材材料的线线膨胀系系数不同同所引起起的应力力。因而而螺栓的的安全系系数较高高。

材料

螺栓直径径

热处理状状态

设计温度度下的屈屈服点σσs

ns

设计温度度下经110万小小时断裂裂的持久久强度

σDD’平均均值的nnD

碳素钢

≤M222

M24~~M488

热轧、正正火

3．

7

2．5

低合金钢钢、

马氏体

高合金钢钢

≤M222

M24~~M488

≥52

调质

3.

55

4.

33.0

5.

22.7

1.5

奥氏体高高合金钢钢

≤M222

M24~~M488

固溶

1．

6

1．5

3—9不锈钢钢复合钢钢板在设设计中如如需计入入复层材材料的强强度时，设设计温度度下的许许用应力力[σ]如何计计算？

对于复层层与基层层结合率率达到JJB47733--96的的B2级级以上的的复合钢钢板，在在设计计计算中需需计入复复层材料料的强度度时，设设计温度度下的许许用应力力[σ]]按下式式计算：：

[σ]]1δ1+[σσ]2δ2

[σ]==

———————

δδ1+δ2

δ1—基基层钢板板的名义义厚度

δ2—为为复层材材料的厚厚度，不不计入腐腐蚀裕量量。

[σ]11—设计计温度下下基层的的许用应应力

[σ]22—设计计温度下下复层材材料的许许用应力力

3—100对容容器直径径不超过过8000mm,,不能检检测的单单面焊，如如何处理理？

对容器直直径不超超过8000mmm的圆筒筒与封头头的最后后一道环环向封闭闭焊缝，当当采用不不带垫板板的单面面焊对接接接头，且且无法进进行射线线或超声声波检测测时，允允许不进进行检测测，但需需采用气气体保护护焊底。

3—111钢制制焊接压压力容器器液压试试验的压压力如何何确定？？

1．

内压容容器液压压试验压压力PTT按下式式确定：：

PT=11.255p

[σσ]//[σσ]t

P—设计计压力

[σ]]–试试验温度度下材料料的许用用应力

[σ]tt设计温温度下材材料的许许用应力力

2．

外压容容器和真真空容器器按内压压容器进进行液压压试验，试试验压力力PT按下下式确定定：

PT=11.255p

P—设计计压力

3．

夹套容容器应在在图样上上分别注注明内筒筒和夹套套的试验验压力。

a.

内内筒：内内筒的试试验压力力按上述述1，22款确定定。

b.

夹夹套：夹夹套内的的试验压压力按上上述1款款确定，但但必须校校核内筒筒在试验验外压力力作用下下的稳定定性。如如不能满满足稳定定性要求求，则应应规定在在作夹套套的液压压试验时时，必须须同时在在内筒内内保持一一定压力力，以使使整个试试验过程程（包括括升压、保保压、和和卸压）中中的任一一时间内内，夹套套的内筒筒的压力力差不超超过设计计压差。

3—122液压压试验中中，对试试验液体体有什么么要求？？

试验液体体一般采采用水，需需要时也也可采用用不会导导致发生生危险的的其它液液体。试试验时液液体的温温度应低低于其闪闪点或沸沸点。奥奥氏体不不锈钢制制容器用用水进行行液压试试验后应应将水渍渍去除干干净。当当无法达达到这一一要求时时，应控控制水的的氯离子子含量不不超过225mmmg/LL.

试验温度度：

1．

碳素钢钢、166MnRR和正火火15MMnVRR钢制压压力容器器液压试试验时，液液体温度度不得低低于5℃℃，其它它低合金金钢制容容器液压压试验时时液体温温度不得得低于115℃。如如果由于于板厚等等原因造造成材料料延性转转变温度度升高，则则需相应应提高试试验液体体温度。

2．

其它钢钢种制容容器液压压试验温温度按图图样规定定。

3—133何种种情况下下方可进进行气压压试验？？如何进进行？

1．

容器容容积过大大，无法法承受水水的重量量。

2．

结构复复杂，水水压试验验不足以以充分检检验各个个部位的的试压要要求。

3．

由于设设计结构构的原因因，用水水不适合合的（如如不允许许容器内内残留试试验液体体）。

4．

其它难难以克服服的困难难诸如大大型容器器供水困困难者。

气压试验验应有安安全措施施。该安安全措施施需经试试验单位位技术总总负责人人批准，并并经本单单位安全全部门检检查监督督。试验验所用气气体应为为干燥、洁洁净的空空气、氮氮气或其其它惰性性气体。碳碳素钢和和低合金金钢容器器，气压压试验时时介质温温度不得得低于115℃；；其它容容器气压压试验温温度按图图样规定定。

试验时压压力应缓缓慢上升升，至规规定试验验压力的的10%%，保压压5~110分钟钟，然后后对所有有焊缝和和连接部部位进行行初次泄泄漏检查查，如有有泄漏，修修补后重重新试验验。初次次泄漏检检查合格格后，再再继续缓缓慢升压压至规定定试验压压力的550%，如如无异常常现象，其其后按每每级规定定的试验验压力的的10%%的级差差增至规规定的试试验压力力。保压压30分分钟后将将压力降降至规定定试验压压力的887%，并并保持足足够长的的时间后后现进行行泄漏检检查。如如有泄漏漏，修补补后再按按上述规规定重新新试验。检检查无漏漏气、无无可见异异常变形形为合格格。不得得采用连连续加压压来维持持试验压压力不变变。气压压试验过过程中严严禁带压压坚固螺螺栓。

3—144何种种情况下下要做气气密性试试验？如如何进行行？

1．

介质毒毒性程度度为极度度、高度度危害或或设计上上不允许许有微量量泄漏的的压力容容器，必必须进行行气密性性试验。

2．

气密性性试验应应在液压压试验合合格后进进行。对对设计图图样要求求作气压压试验的的压力容容器，是是否再做做气密性性试验，应应在设计计图样上上规定。

3．

碳素钢钢和低合合金钢制制压力容容器，其其试验用用气的温温度应不不低于55℃，其其它材料料制压力力容器按按设计图图样规定定。

4．

压力容容器进行行气密性性试验时时，安全全附件应应安装齐齐全。

5．

气密性性试验所所用的气气体应为为干燥，洁洁净的空空气、氮氮气或其其它惰性性气体。

6．

气密性性试验压压力应在在图样上上注明。试试验压力力应缓慢慢上升，达达到归定定的试验验压力后后保压330分钟钟，然后后降至设设计压力力，对所所有焊缝缝和连按按部位进进行泄漏漏检查，小小型容器器也可浸浸入水中中检查。如如有泄漏漏，修补补后重新新进行液液压试验验和气密密性试验验。经检检查无泄泄漏即为为合格。

3—155试述述第一、三三、四强强度理论论？

第一强度度理论即即最大主主应力理理论，其其当量应应力强度度S=σσ1。它认认为引起起材料断断裂破坏坏的因素素是最大大主应力力。亦即即不论材材料处于于何种应应力状态态，只要要最大主主应力达达到材料料单项拉拉伸时的的最大应应力值，材材料即发发生断裂裂破坏。

第三强度度理论即即最大剪剪应力理理论，其其当量应应力强度度S=σσ1-σ3，它认认为引起起材料发发生屈服服破坏的的主要因因素是最最大剪应应力。亦亦即不论论材料处处于何种种应力状状态，只只要最大大剪应力力达到材材料屈服服时的最最大剪应应力值，材材料即发发生屈服服破坏。

第四强度度理论亦亦称最大大变形能能理论，其其当量应应力强度度

S=

（它认为为引起材材料发生生屈服破破坏的主主要因素素是材料料的最大大变形能能。亦即即不论材材料处于于何种应应力状态态，只要要其内部部积累的的变形能能达到材材料单向向拉伸屈屈服时的的变形能能，材料料即发生生屈服破破坏。

我国GBB1500-988标准中中计算式式主要是是以第一一强度理理论为基基础的。

我国JBB47332《钢钢制压力力容器——分析设设计标准准》中应应力强度度计算均均采用第第三强度度理论。

3—166GBB1500—988《钢制制压力容容器》标标准中的的圆筒公公式采用用了哪种种强度理理论？涵涵义是什什么？

圆筒计算算公式用用lamme公式式，该公公式用四四种强度度理论又又派生出出四个应应力计算算公式。GGB1550—998《钢钢制压力力容器》标标准中的的圆筒公公式是由由壳体薄薄膜理论论环向应应力表达达式演变变而来，即即平均直直径处的的薄膜应应力公式式（中径径公式）；；这个公公式当外外径与内内径比值值K≤11.5时时推演可可证明它它与laame公公式的第第一强度度理论表表达式近近似相等等。因此此，在工工程上就就将中径径公式视视为第一一强度理理论公式式，亦可可用于厚厚壁容器器（K≤≤1.55）时的的计算。

3—177GBB1500—988《钢制制压力容容器》标标准中，内内压圆筒筒强度计计算的基基本公式式和使用用范围是是什么？？

基本公式式：

PccDi

δδ=-----------------------

2[σσ]tφφ-Pcc

适用范围围为：DDo/DDi≤11.5或P≤≤0.44[σ]]tφ

3—188GBB1500—988《钢制制压力容容器》标标准中，内内压球壳壳强度计计算的基基本公式式和使用用范围是是什么？？

基本公式式：

PccRi

δδ=-----------------------

2[σσ]tφφ-0..5Pcc

适用范围围为：或P≤≤0.66[σ]]tφ

3—199内压压圆筒与与球壳厚厚度计算算公式中中的焊缝缝系数指指的是何何焊缝系系数？

圆筒中的的焊缝系系数为纵纵焊缝系系数(即即A类焊焊缝系数数)。球球壳公式式中的焊焊缝系数数为球壳壳上各焊焊缝的最最小焊缝缝系数，其其中包括括球壳与与圆筒相相连接的的环焊缝缝系数((即A类类焊缝系系数)。

3—200外压压容器破破坏形式式有哪两两种？外外压容器器的设计计压力应应包括哪哪两个方方面的内内容？

外压容器器破坏的的主要形形式有强强度破坏坏和失稳稳破坏两两种。设设计应包包括强度度计算和和稳定校校核。因因失稳往往往在强强度破坏坏前发生生，所以以稳定性性计算是是外压容容器计算算中主要要考虑的的问题。

3—211GBB1500—988《钢制制压力容容器》标标准中，外外压圆筒筒（D0/δe≥20）的的有效厚厚度如何何计算？？

1．

假设δδn令δδe=δδn-CC,定出出L/DD0和D0/δnn.

2．

在图中中利用LL/D00和D0/δ查查出相应应系数AA。

3．

由A和和材料的的弹性模模量E查查图得BB值，用用下式计计算出许许用外压压应力[[P]。

B

[[P]==-----------------

D0/δδe

2AEE

或

[P]]=------------------

3(D00/δee)

4.[PP]应大大于或等等于Pcc,否则则须再假假设名义义厚度

δnn,重复复上述计计算步骤骤,直至至[P]]大于且且接近PPc为止止。

3—222常见见的容器器封头有有哪几种种？各有有何优缺缺点？

常见的容容器封头头有半球球形、碟碟形、椭椭圆形、无无折边球球形、锥锥形、平平盖生等等。

从受力情情况看，依依次为：：半球形形、椭圆圆形、碟碟形、锥锥形、平平盖最差差。从制制造上看看，平盖盖最容易易，其次次为锥形形、碟形形、椭圆圆形、球球形。

锥形封头头受力不不佳，但但有利于于流体均均匀分布布和排料料，使用用也较多多。

3—233碟形形封头的的球面部部分的内内半径和和封头转转角内半半径有何何要求？？

碟形封头头的球面面部分的的内半径径应不大大于封头头的内直直径，通通常取00.9倍倍的封头头内直径径，封头头转角内内半径应应不小于于封头内内直径的的10%%，且不不得小于于3倍名名义厚度度δn。

3—244受内内压的碟碟形封头头和椭圆圆形封头头的形状状系数是是什么？？

碟形封头头形状系系数M按按下式计计算：

式中：RRi为球球面部分分的内半半径，rr为转角角内半径径。

椭圆形封封头的形形状系数数K按下下式计算算：

式中Dii为封头头内直径径，hii为封头头不包括括直边部部分的高高度。

标准椭圆圆形封头头K=11。

3—255受内内压碟形形封头厚厚度的计计算公式式是什么么？

计算厚度度

式中M为为封头形形状系数数:

3—366GBB1500-988对碟形形封头的的有效厚厚度有何何限制??

对于Rii=0..9Dii,r==0.117Dii的碟形形封头,,其有效效厚度应应不小于于封头内内直径的的0.115%,,其它碟碟形封头头的有限限厚度应应不小于于封头内内直径的的0.33%.但但当确定定封头厚厚度时已已考虑了了内压下下的弹性性失稳问问题,或或是按分分析法进进行设计计者可不不受此限限制.

3—277受内内压椭圆圆形形封封头的厚厚度计算算公式是是什么??

计算厚度度公式是是:

式中K为为封头形形状系数数:

3—288GBB1500—988对椭圆圆形封头头的有效效厚度有有何限制制?

标准椭圆圆形封头头(K==1)的的有效厚厚度应不不小于封封头内直直径的115%,,其它椭椭圆形封封头的有有效厚度度应不小小于0..30%%.但当当确定封封头厚度度时已考考虑了内内压下的的弹性失失稳问题题，或是是按分析析法进行行设计者者，可不不受此限限。

3—299受内内压（凹凹面受压压）无折折边球形形封头的的计算厚厚度公式式是什么么？

答：封头头的计算算厚度按按下式确确定：

式中Q------系数，可可查图表表取得。

3—300受外压压（凸面面受压）无无折边球球形封头头的计算算厚度公公式是什什么？

下列两种种方法取取较大值值:

1．

外压球球壳所需需的有效效厚度计计按下以以下步骤骤确定：：

a.

假假设δee=δnn-C,,定出RRi/δδe

b.

按按下式计计算系数数A

A=0..1255/

c.

根根据所有有材料从从有关图图中找到到系数BB，并按按下式计计算许用用外压力力[P]]：

[P]==

或

[PP]=

d.

[[P]应应大于或或等于PPc,否否则再假假设名义义厚度δδn重复复上术计计算，直直到[PP]应大大于且接接近Pcc为止。

2.按下下式计算算计算封封的计算算厚度：：

δ=

式中：QQ—系数数，由图图查取。

3—311两侧侧受压的的无折边边球面中中间封头头的厚度度如何计计算？

当不能保保证在任任何情况况下封头头两侧的的压力都都同时作作用时，应应分别按按下列两两种情况况计算，取取较大值值：

a.

只只考虑封封头凹面面受压计计算厚度度按：

计算，式式中Q值值按GBB1500-988的图77-6查查取。

b.

只只考虑封封头凸面面受压，计计算公式式同上，但但其中QQ值按GGB1550-998的图图7-77查取。此此外，还还应不小小于按GGB1550-998第66.2..2条确确定的有有效厚度度。

当能够保保证任何何任何情情况下封封头两侧侧的压力力同时作作用时，可可以按封封头两侧侧的压差差进行设设计，当当封头一一侧是正正压，另另一侧为为负压，则则必须按按两铡差差值进行行设计。

a.

当压力力差的作作用使封封头凹面面受压时时，计算算厚度的的公式同同上，式式中Q值值按GBB1500-988的图77-6查查取；

b.

当当压力差差的作用用使封头头凸面受受压时，算算公式仍仍按上式式确定，但但其中QQ值按GGB1550-998的图图7-77查取。此此外，还还应不小小于按GGB1550-998第66.2..2条确确定的有有效厚度度。

3—322GBB1500-988对锥形形封头的的设计范范围有何何限制？？对其几几何形状状有何要要求？

对锥锥形封头头只规定定适用轴轴对称的的无折边边或折边边锥形封封头，且且其锥壳壳半顶角角a≤660°。

1．

锥壳大大端：当当锥壳半半顶角aa≤300度时可可采用无无折边结结构；当当a>330度时时应采用用有折边边结构，否否则应按按应力分分析方法法进行设设计。

2．

大端折折边锥形形封头的的过渡段段转角半半径rr应不小小于封头头大端内内径Dii的100%,且且不小于于该过渡渡段厚度度的3倍倍。

3．

锥壳小小端：当当锥壳半半顶角aa≤455度时可可采用无无折边结结构；当当a>445度时时应采用用折边结结构，否否则应按按应力分分析方法法进行设设计。

4．

小端折折边锥形形封头的的过渡段段转角半半径rrs应不小小于封头头小端内内径Diis的55%,且且不小于于该过渡渡段厚度度的3倍倍。

5．

锥壳与与圆筒的的连接应应采用全全焊透结结构。

3—333当锥锥形封头头的锥壳壳半顶角角a>660时，应应如何计计算？

当锥壳半半顶角aa>600时，锥锥形封头头的厚度度可按平平盖进行行计算。也也可以用用应力分分析（包包括有限限元）法法确定。

3—344锥形形封头的的锥壳，其其厚度如如何计算算？Dcc的含义义为何？？

锥壳厚度度的计算算公式为为:

式中Dcc的含意意是：GGB1550-998允许许锥壳同同一个半半顶角的的几个不不同厚度度的锥壳壳段组成成，锥壳壳的直径径是逐段段变化的的，因此此，锥壳壳段的厚厚度也是是逐段变变化的。各各锥壳段段的厚度度均按此此式计算算，式中中Dc分分别为各各锥壳段段大端内内直径。

3—355受内内压无折折边锥形形封头大大小端如如需补强强时，对对加强段段有何要要求？加加强段厚厚度如何何计算？？有何限限制？

若需要增增加厚度度予以加加强时，锥锥壳加强强段与圆圆筒加强强段应有有相同的的厚度。

受内压无无折边锥锥形封头头大端加加强段的的厚度按按下式计计算：

式中Q值值由GBB1500-988的图77-122查取。

受内压无无折边锥锥形封头头小端加加强段的的厚度按按下式计计算：

式中Q值值由GBB1500-988的图77-144查取。

加强段的的限制：：在任何何情况下下，加强强段厚度度不得小小于边接接处锥壳壳的计算算厚度。锥锥壳加强强段的长长度，对对于大端端，应不不小于；；对于小小端，应应不小于于。圆筒筒加强段段的长度度，对于于大端，应应不小于于；对于于小端，应应不小于于。

3—366受内内压折边边锥形封封头大端端厚度，在在GB1150--98中中是如何何确定的的？

受内压折折边锥形形封头大大端厚度度的确定定，在GGB1550-998中，是是以过渡渡段与锥锥壳相连连接处的的过渡段段厚度与与锥壳厚厚度相比比较，取取其大者者。将过过渡段视视作碟形形封头的的过渡区区，因而而按碟形形封头计计算其厚厚度。与与之相连连的锥壳壳，由于于此处的的直径已已小于过过渡区前前的圆筒筒直径，此此处直径径可根据据其过渡渡区半径径和锥壳壳半项角角值计算算得出，而而后用锥锥壳厚度度计算式式计算。

GB1550-998中的的折边锥锥形封头头大端的的过注段段厚度计计算式：：

δδ=

和过渡区区相接处处的锥壳壳厚度计计算式：：

δ=

均系按此此机理推推导得出出。其中中的系数数K值的的f值分分别由GGB1550-998中的的表7——4和表表7—55查取。

3—377圆形形平盖厚厚度计算算公式化化是什么么？如何何推导而而来？

圆形平盖盖厚度计计算公式式是基于于假定薄薄的圆形形平板受受均布载载荷，周周边简支支或钢性性固支连连接情况况下推导导而得的的。其计计算公式式为：

3—388紧缩缩口封头头作用于于纵向截截面弯曲曲应力按按什么公公式校核核？

作用用于纵向向截面的的弯曲应应力是

此弯曲应应力不得得大于紧紧缩口封封头所用用钢材的的施用应应力的00.8倍倍，即

σσm≤00.8[[σ]tt

这就是GGB1550-998对紧紧缩口封封头纵向向截面上上作用的的弯曲应应力校核核公式。

3—399GBB1500-988规定在在什么情情况下压压力容器器壁上开开孔可不不另行补补强？

允许不另另行补强强需满足足下述条条件：

1．

相邻两两开孔中中心的间间距（对对曲面间间距以弧弧长计算算）应不不小于两两孔直径径之和的的两倍。

2．

接管公公称外径径小于或或等于889mmm。

3．

不补强强接管的的外径和和最小壁壁厚的规规格采用用：φ225×33.5、φφ32××3.55、φ338×33.5、φφ45××4、φφ57××5、φφ65××5、φφ76××6φ889×66mm。（接接管的腐腐蚀裕量量为1mmm）

以上规定定适用于于设计压压力P≤≤2.55Mpaa的容器器。

3—400压力力容器开开孔补强强有几种种？采用用补强圈圈结构补补强应遵遵循什么么规定？？

压力容器器的开孔孔补强，从从设计方方法区分分大致下下述几种种：

1．

等面积积补强法法。

2．

极限补补强法。

3．

安定性性分析。

4．

其它方方法，如如试验应应力分析析法、采采用增量量塑性理理论方法法研究容容器开孔孔及补强强等等。

从补强结结构区分分，其基基本结构构大致分分为两大大类：

1．

补强圈圈搭焊结结构。

2．

整体补补强结构构。

当采用补补强圈结结构补强强时，应应遵循下下列规定定：

1．

所采用用钢材的的标准常常温抗拉拉强度：：σb≤5440Mppa.

2．

壳体名名义厚度度δn≤≤38mmm。

3．

补强圈圈厚度应应小于或或等于11.5δδn。

3—411在应用用等面积积补强时时，为什什么要限限制d//D之比比和长圆圆形孔的的长短轴轴之比？？

开孔不仅仅削弱容容器壁的的强度，而而且在开开孔附近近的局部部区域形形成很高高的应力力集中。较较大的局局部应力力，加上上接管有有各种载载荷所产产生的应应力、温温度应力力，以及及容器材材质和制制造缺陷陷等等因因素的综综合作用用，往往往会造成成容器的的破坏源源。因此此，对于于开孔的的补强首首先应研研究开孔孔的受力力分析。其其基本方方法是从从弹性力力学的大大平板上上开小孔孔分析。

一、

大平板板上开小小圆孔：：

1．

单向拉拉伸应应力集中中系数：：K=33

2．

双向拉拉力应应力集中中系数：：K=22.5

二、

大平板板上开孔孔问题，椭椭圆孔边边缘应力力集中系系数可比比圆孔大大。特别别是长轴轴垂直于于主应力力方向时时，a//b越大大，应力力集中系系数就越越大。

三、

圆柱上上开小圆圆孔，当当将圆柱柱展平，小小孔的变变形不会会很大，仍仍近似圆圆孔；若若是开大大孔，展展开后将将近似于于椭圆孔孔，应力力集中系系数可能能增大。尤尤其是当当d/DD之比较较大时，由由于壳体体曲率影影响，开开孔边缘缘将引起起附加弯弯矩，更更加大了了其应力力水平，危危及安全全。

四、

d/DD之比较较大时，已已超出了了“大平平板上开开小孔”的的假设。运运用的计计算就不不可能正正确。因因此对dd/D必必须给予予限制。

3—422压力力容器壳壳体上开开孔的最最大直径径有何限限制？

限制如下下：

1．

对于筒筒体：当当其内径径Di≤≤15000mmm时，开开孔的最最大直径径d≤，且且d≤5520mmm;

当其内径径Di>>15000mmm时，开开孔的最最大直径径d≤，且且d≤110000mm;;

2．

凸形封封头或球球壳的开开孔最大大直径dd≤

3．

锥形封封头的开开孔最大大直径dd≤，DDi为开开孔中心心处的锥锥壳内直直径。

3—433内压压容器开开孔补强强所需补补强面积积按什么么公式计计算？

AA=dδδ+2δδ(δmm-C))(1--fr))

对于内压压容器中中平盖开开孔所需需补强面面积：

A=0..5dδδp

3—444外压压容器开开孔所需需补强面面积按什什么公式式计算？？

A=0..5[ddδ+22δ(δδm-CC)(11-frr)]

3—455等面面积补强强法与压压力面积积法有什什么异同同？

压力面积积法是西西德受压压容器规规范和西西德蒸汽汽锅炉技技术规程程中的采采用的开开孔补强强方法，并并说明可可用于开开孔率达达0.88的大开开孔结构构情况下下。该计计算方法法的通式式为：

式中App----为补强强范围内内的压力力作用面面积；

Aσ----为补补强范围围内的壳壳体、接接管、补补强金属属的面积积；

P----设计压压力

[σ]材材料许用用应力。

该式是以以受压面面积和承承载面积积的平衡衡为基础础的。

等面积法法的含义义是：补补强壳体体的平均均强度，用用开孔等等面积的的外加金金属来补补偿削弱弱的壳壁壁强度。

它们的基基本出发发点是一一致的。

由于有效效范围考考虑不同同，所以以引起了了整外补补强计算算的结果果。

d/2

或D--壳体中中径

3—466压力力容器开开孔的有有效补强强范围及及有效补补强面积积是什么么？

有效补强强范围是是指：

1．

有效宽宽度：BB=2dd

2．

B=dd+2δδn+22δntt

取两者中中较大值值。

有效高度度h1==

hh1=接接近实际际外伸伸伸高度

取取两者较较小值

hh2=

h22=接近近实际内内伸伸高高度

取两两者较小小值

有效补强强面积是是指：在在有效补补强范围围内可作作为补强强的金属属面积：：

A1—壳壳体受内内压或外外压所需需设计厚厚度之外外的多余余金属面面积：

A1=((B-dd)(δδe-δδ)-22(δnnt-CC)(δe--δ)((1-ffr)

A2—接接管承受受内压或或外压所所需设计计厚度之之外的多多余金属属面积：：

A2=22h1((δntt-δtt-C))fr++2h22(δnnt-CC-C22)frr

A3—补补强区内内的焊缝缝面积；；

A4—补补强区内内另加的的补强面面积。

3—477螺栓栓法兰联联接设计计包括哪哪些内容容？

1．

确定垫垫片材料料、型式式及尺寸寸。

2．

确定螺螺栓材料料、规格格及数量量。

3．

确定法法兰材料料、密封封面型式式及结构构尺寸。

4．

进行应应力校核核（计算算中所有有尺寸均均不包括括腐蚀裕裕量）。

3—488用钢钢板制造造整体带带颈法兰兰时，须须符合什什么要求求？

必须符合合下列要要求：

1．

钢板应应超声波波探伤，无无分层缺缺陷。

2．

应沿钢钢板轧制制方向切切割出板板条。经经弯制，对对焊成为为圆环，并并使钢板板的表面面形成环环的柱面面。

3．

圆环的的对接焊焊缝应采采用全熔熔透焊缝缝。

4．

圆环对对接焊缝缝应进行行焊后热热处理，并并经1000%射射线或超超声波探探伤检验验，其合合格标准准按相应应法兰标标准的规规定。

3—499法兰兰在什么么情况下下应进行行正火或或完全退退火处理理？

答：在下下列任一一情况下下应进行行正火或或完全退退火热处处理：

1．

法兰断断面大于于76mmm的碳碳素钢或或低合金金钢制法法兰

2．

焊制整整体法兰兰。

3．

锻制法法兰。

3—500什么么叫窄面面法兰？？什么叫叫宽面法法兰？

垫片的接接触面位位于法兰兰螺栓孔孔包围的的圆周范范围内，称称作窄面面法兰。

垫片的接接触面分分布在法法兰螺栓栓孔中心心圆内外外两侧的的，称作作宽面法法兰。

3—511GBB1500-988中法兰兰按其整整体性程程度分为为几种型型式？各各型式的的特点是是什么？？

分为三种种型式：：

1．

松式法法兰法法兰未能能有效地地与之容容器或接接管连成成一体，计计算中认认为容器器或接管管不与法法兰共同同承受法法兰力矩矩的作用用。

2．

整体法法兰

法兰、法法兰颈部部及容器器或三者者能有效效地连接接成一整整体结构构，共同同承受法法兰力矩矩的作用用。

3．

任意式式法兰

是一一些焊接接法兰（见见GB1150--98中中图（99-1）、（hh）、（II）、((J)、（kk）,其其计算按按整体法法兰。但但为简便便起见，当当满足下下列条件件时也可可按活套套法兰计计算：

δ≤155mm,,

PP≤2MMpa

操作温度度小于等等于3770℃。

3—522密封封的基本本条件是是什么？？什么叫叫密封比比压？什什么是垫垫片系数数？何以以要校核核垫片宽宽度？

垫片强制制密封有有两个条条件：即即预密封封条件和和操作密密封条件件。

预密封条条件的意意义是：：法兰的的密封面面不管经经过多么么精密的的加工，从从微观来来讲，其其表面部部是凹凸凸不平的的，存在在沟槽。这这些沟槽槽可成为为密封面面泄漏通通道。因因此必须须利用较较软的垫垫片在预预紧螺栓栓力的作作用下，使使垫片表表面嵌入入到法兰兰密封面面的凹凸凸不平处处，将沟沟槽填没没，消除除上述泄泄漏通道道。在此此单位垫垫片有效效密封面面积上应应有足够够的压紧紧力。此此单位面面积上的的压紧力力，称为为垫片的的密封比比压力（单单位：MMpa）,,用y表表示。不不同的垫垫片有不不同的比比压力。垫垫片材料料越硬，yy越高。

操作作密封条条件的意意义是：：经预紧紧达到密密封条件件的密封封面，在在内压作作用下，由由于压力力的轴向向作用，密密封面会会产生分分离，使使垫片与与密封面面压紧力力减小，出出现微缝缝隙，内内压介质质有可能能通过缝缝隙产生生泄漏。为为保证其其密封性性，必须须使垫片片与密封封面间保保持足够够大的液液体阻力力，只有有当其阻阻力大于于由介质质的内外外差引起起的推动动力时，垫垫片方能能密封而而不产生生泄漏。由由于垫片片与密封封面间的的流体阻阻力与垫垫片压紧紧力成正正比。为为此在垫垫片与密密封面间间必须足足够大的的压紧力力，以确确保其缝缝隙足够够小，则则液体阻阻力足够够的大。使使垫片与与法兰密密封面间间保持足足够大的的阻力使使密封面面不发生生泄漏时时，施加加于垫片片单位有有效面积积上的压压力与其其内压力力的比值值，称为为垫片系系数，以以m表示示。不同同的垫片片由不同同的m值值，且mm随垫片片的硬度度增大而而增大。

垫片在螺螺栓预紧紧时承受受最大的的压紧力力，有可可能被压压成塑性性变形而而失去回回弹能力力。则当当法兰在在介质压压力作用用下，因因密封面面分离时时不能产产生回弹弹去“帖帖紧”密密封面，使使其间不不能保持持足够接接触力（即即垫片压压紧力）而而引起泄泄漏。为为此垫片片在预紧紧时即要要压紧,,使单位位有效密密封面上上的压紧紧力不能能小于yy值.但但为防止止被压成成塑性变变形、则则其压紧紧力也不不能过大大。对平平面密封封情况，为为防止垫垫片被压压成塑性性变形应应控制的的垫片压压紧力约约为4yy。垫片片在预紧紧时，单单位有效效密封面面积上的的压紧力力小于yy,会使使“泄漏漏通道”不不能消除除而达不不到密封封要求。相相反当垫垫片预紧紧力过大大（>44y）,,由于垫垫片失去去弹性，同同样会使使垫片在在内压作作用下产产生泄漏漏。垫片片计算中中的垫片片最小宽宽度校核核就是出出于这一一目的。但但此校核核允许以以经验代代替，即即垫片的的最小宽宽度可以以按经验验确定。

3—533何谓谓垫片的的有效密密封宽度度？

法兰在预预紧前垫垫片能与与法兰密密封面接接触上的的宽度，称称为垫片片接触宽宽度，以以N表示示。

当法兰螺螺栓预紧紧后，由由于法兰兰环产生生偏转，法法兰密封封面在靠靠近内径径处会产产生分离离，使其其与该部部位的垫垫片脱离离接触，故故垫片只只有在靠靠近外径径处才能能被压紧紧。此能能被压紧紧的部分分宽度称称为压紧紧宽度，以以bo表表示。

然而垫片片被压紧紧并不等等于起密密封作用用。只有有被压得得相应紧紧的垫片片宽度才才能起有有效密封封作用。为为此垫片片实际能能起有效效密封作作用的宽宽度只有有压紧宽宽度的一一部分。即即更靠近近垫片外外径的部部分。此此真正起起密封作作用的垫垫片宽度度，称为为垫片有有效密封封宽度，以以b表示示，其值值按以下下确定：：

当bo≤≤6.44mm时时密封宽宽度b==bo

当bo>>6.44mm时时b=22.533

3—544垫片片压紧力力有几种种？如何何计算？？

1．

预紧状状态下需需要的最最小垫片片压紧力力：

FG=33.144DGby

2．

操作状状态下需需要的最最小垫片片压紧力力：

Fp=22πDGGbmPPc

3—555反向向法兰的的结构特特点是什什么？

反向法兰兰是指与与圆筒相相接的平平盖开有有d>11/2DDi的大大孔。对对于开有有d≤11/2DDi孔的的平盖可可以用开开孔补强强或加厚厚平盖厚厚度来进进行设计计。对于于开有dd>1//2Dii大孔，这这些设计计方法已已不能适适用，宜宜将开有有大孔的的平盖和和与之相相连接的的圆筒体体视为反反向法兰兰，用法法兰的设设计原则则进行设设计。

3—566平面面法兰、凹凹凸面法法兰与榫榫槽面法法兰密封封面各有有什么优优缺点？？

平面法兰兰密封面面具有结结构简单单、加工工方便、且且便于进进行防腐腐衬里的的优点，由由于这种种密封面面和垫片片接触面面积较大大，如预预紧不当当，垫片片易被挤挤出密封封面。也也不易压压紧，密密封性能能较差，适适用于压压力不高高的场合合，一般般使用在在PN≤≤2.55Mpaa的压力力下。

凹凹凸面法法兰密封封面相配配的两个个法兰接接合面一一个是凹凹面一个个是凸面面。安装装时易于于对中，能能有效地地防止垫垫片被挤挤出密封封面，密密封性能能比平面面密封为为好。

榫槽面法法兰密封封面由一一个榫面面一个槽槽面相配配而成，因因此，密密封面更更窄。由由于受槽槽面的阻阻挡，垫垫片不会会被挤出出压紧面面，且少少受介质质的冲刷刷和腐蚀蚀。安装装时易于于对中，垫垫片受力力均匀，密密封可靠靠，适用用于易燃燃、易爆爆和有毒毒介质的的运用。只只是由于于垫片很很窄，更更换时较较为困难难。

3—577法兰兰强度校校核时需需要哪些些强度条条件？

1．轴向向应力：：

对整体法法兰：（除除图9--1（cc）、（gg）、外外：σHH≤1..5[σσ]tf与2..5[σσ]nt之较小小值。

对按整体体法兰设设计的任任意法兰兰及图99-1（gg）所示示的整体体法兰：：

σH≤11.5[[σ]ttf与1..5[σσ]ntt之较小小值。

对图9--1（cc）所示示的整体体法兰：：

σH≤11.5[[σ]ttf

2.环向向应力：：

σT