2016压力容器设计人员考试试 题及答案

2016年度压力容器设计人员考核试卷

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一、填空题（每题2分，共30分）

1、对于压力容器，GB150.1-2011适用的设计压力范围是（不大于35MPa）。

2、GB150.1-2011适用的设计温度范围是（-269℃～900℃）。

3、GB150标准直接或间接考虑了如下失效模式（脆性断裂）（韧性断

裂）（接头泄漏）（弹性或塑性失稳）（蠕变断裂）（腐蚀破坏）。

17、GB/T151—2014使用的换热器型式是（固定管板式换热器）、（浮头

式换热器）、（U形管式换热器）、（釜式重沸器）、（填料函式换热器）和（高压管壳式换热器）；换热管与管板连接的型式有（胀接）、（焊接）、（胀焊并用）和（内孔焊）。

4、泄漏试验包括（气密性试验）、（氨检漏试验）、（卤素检漏试验

）和（氦检漏试验）。

5、焊接接头由（焊缝）、（熔合区）（热影响区）三部分组成。

6、GB/T17616规定S1表示（铁素体型）钢，S2表示（奥氏体-铁素体型

）钢，S3表示（奥氏体型）钢，S4表示（马氏体型）钢。

7、壳体开孔处引起的应力可分为三种：（局部薄膜应力）（弯曲应力）和（峰值应力）。

8、对于（第III类）压力容器，设计时应当出具包括（主要失效模式）

和（风险控制）等内容的风险评估报告。

9、低温容器受压元件禁用硬印标记是为了降低（脆断）风险，而有耐

腐蚀要求的不锈钢以及复合钢板的耐腐蚀面则是为了降低（腐蚀失效）风险。

10、PWHT的意思是（焊后热处理）。

11、封头各种不相交的拼接焊缝中心线间距离至少为封头的钢材厚度的

（ 3）倍，且不小于（ 100mm）。

12、TSG 21-2016规定判断规程的适用范围用的是（工作）压力，在附录

A压力容器类别划分时采用的是（设计）压力。

13、压力容器的选材应当考虑材料的（力学性能）、（化学性能）、

（物理性能）和（工艺性能）。

14、当采用SA-516Gr70作为-40℃用钢时，P，S含量应作严格控制，

（P≤0.020%）、（S≤0.010）。

15、容器需要进行泄露试验时，（试验压力）、（试验介质）和（相应

的检验要求）应在图样和设计文件中注明、。

、判断题（每小题1分，共20分）

1、（√）TSG 21-2016《大容规》于2016年2月22日颁布，2016年10月1

日起施行。

2、（×）设计压力在低于0.1MPa且真空度低于0.02MPa的容器适用于GB150.1-2011。

3、（√）GB/T151-2014中管板与换热管的内孔焊一般用于载荷交变、需要

防止缝隙腐蚀的场合。

4、（×）低温容器是设计温度低于-20℃的钢制容器。

5、（√）容器设计单位进行容器设计时应考虑容器在使用中可能出现的

失效模式。

6、（√）管壳式热交换器圆筒的最小厚度主要考虑管束抽装的需要，管箱

圆筒厚度无需考虑装入管束的要求。

7、（√）GB150—2011中：厚度附加量：C=C1+C2式中C1为钢材厚度负偏

差，C2为腐蚀裕量。

8、（√）第Ⅲ类压力容器或者用户要求的其它压力容器，设计单位应当出

具包括主要失效模式和风险控制等内容的风险评估报告。

9、（√）容器元件的最小厚度可以不标注在设计图样上。

10、（×）泄露试验可以在耐压试验之前完成。

11、（√）GB150.2-2011的设计温度适用范围中的-253℃是对应于液氢的

设计温度。

12、（√）在确定容器的最高允许工作压力( MAWP)时，应首先计算出组成

该容器的各受压元件的最高允许压力，然后取个元件中的最低

值。

13、（√）等面积补强法对开孔边缘的弯曲应力问题未加考虑，因此该方

法不适用于疲劳容器的开孔补强。

14、（√）GB150.3圆柱壳径向开孔补强设计分析法的设计准则是基于塑性

极限和安定分析得出的。

15、（×）对于制造厂设计的容器的材料代用，可以不经过设计部门的

书面批准。

16、（×）压力容器专用钢中碳钢钢材对磷硫的要求只要小于0.035%就

行。

17、（√）进行气压试验和疲劳分析的压力容器的接管与壳体之间的焊接

接头必须采用全焊透结构。

18、（√）奥氏体钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量应≥0.04%。

19、（×）外压容器加强圈因起加强作用而必须围绕整个圆周，不得断

开，并应采用连续焊。

20、（√）JB/T4700—2000《压力容器法兰分类与技术条件》中规定，允

许修改标准法兰尺寸。

三、选择题（每小题1分，共10分，以下答案中有一个或几个正确，多

选或少选不得分）

1、GB150不适用于下列哪些容器（ B）。

A）设计压力为35Mpa的容器

B）真空度为0.01Mpa的容器

C）内直径为150mm的容器

2、在下述厚度中满足强度及使用寿命要求的最小厚度是（ C）。

A）名义厚度

B）计算厚度

C）设计厚度

3、压力容器焊接接头系数φ应根据（ A）确定。

A）焊接接头的焊缝形式和无损检测长度的比例要求

B）焊接接头的焊缝类别和型式

C）坡口型式和焊接工艺

4、奥氏体钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量应不小于（C）。

A）0.4%

B）0.03%

C）0.04%

5、Q235-B钢板制作压力容器，其设计压力P小于（B）Mpa；钢板的使用温度为（E），用于壳体时钢板厚度不大于（F ）mm。

A）10 Mpa

B）1.6 Mpa

C）2.5 Mpa

D）0-300℃

E）20-300℃

F）16mm

G）30mm

6、对于锥壳的大端，可以采用无折边结构，锥壳半顶角（ A）。

A）α≤30°

B）α≤45°

C）α≤60°

7、采用补强圈补强时，应遵循的正确规定有（ A ）。

A）钢材的标准抗拉强度下限值δb ＜540MPa

B）补强圈厚度小于或等于2δn

C）壳体名义厚度δn≤28mm

8、按GB150规定，管板与筒体非对接连接的接头应是（B）。

A）B类焊接接头

B）C类焊接接头

C）D类焊接接头

9、对有晶间腐蚀要求的奥氏体不锈钢筒体，经热加工后应进行（E）热处理。

A）退火

B）正火加回火

C）稳定化

D）固溶化

E）固溶化加稳定化

10、TSG21-2016管辖的压力容器本体中的主要受压元件，包括（ABCF）

A）壳体

B）DN250的法兰

C）换热器的换热管

D）DN500补强圈

E）DN200膨胀节

F）DN500人孔盖板

四、问答题（每题10分，共40分）

1、请分别说明内压和外压容器的耐压试验目的是什么？

答：内压容器的耐压试验目的：

1）考察容器的的整体强度、刚度和稳定性（针对可能由内压引起局部失稳的元件）；

2）检查焊接接头的致密性；

3）验证密封结构的密封性能；

4）消除或降低焊接残余应力、局部不连续区的峰值应力；

5）对微裂纹产生闭合效应，钝化微裂纹尖端。

外压容器的耐压试验目的：

外压容器以内压进行耐压试验，其目的主要是检查焊接接头的致密性和验证密封结构的密封性能，而不是考察容器的外压稳定性。

2、请说明III级和IV级锻件的区别。

答： III级：按同冶炼炉号、同炉热处理的锻件组成一批，每批抽检一样拉伸和冲击试验（Rm； Rel；A; Kv）；逐件进行UT。

IV级：逐件做拉伸和冲击试验（Rm；Rel；A; Kv）；逐件进行

UT。

3、焊后热处理的目的和作用是什么？

答：焊后热处理的目的和作用如下：

（1）消除和降低焊接过程中产生的应力；

（2）避免焊接结构产生裂纹，恢复冷作而损失的力学性能；

（3）改善接头及热影响区的塑性和韧性，提高抗应力腐蚀的能力。

4、某压力容器直径DN2000，壁厚44mm，材质为Q345R。试从材料和制

造等方面提出明确要求。

答：1）材料方面：

采用GB713中钢板且正火状态供货

钢板进行100%UT，按NB/T47013.3中II级合格

2）制造方面

AB类焊接接头应当采用全截面焊透结构；

焊接接头系数为1.0 ；

AB类焊接接头及DN≥250的接管与接管、接管与高颈法兰的对接

接头应进行100%RT，II级合格，质量分级AB级；

DN＜250的接管与接管、接管与高颈法兰的对接接头应进行

100%MT或PT，按NB/T47013中 I级合格；

焊后进行整体消除应力热处理；

钢材制造的受压元件宜采用冷成形或温成形，采用温成形时须

避开钢材的回火脆性温度区；

封头冷成形，应于成形后进行相应热处理恢复材料的性能；

封头热成形，应保证使用的材料热处理状态与供货状态一致，否则应重新进行热处理。

封头进行相应恢复材料性能热处理或保证供货状态热处理时，应制备母材和产品焊接试件（封头拼接时），试件应与封头同炉进行热处理，无法同炉时，应模拟封头相同的热处理状态。