期末复习题——化工过程设备设计

《化工过程设备设计》期末复习题

一、名词解释

1．外压容器

2．边缘应力

3．基本风压值

4．计算厚度

5．低压容器

6．等面积补强法

7．回转壳体

8．公称压力

9．计算压力

10．20R

11．设计压力

12．强制式密封

13．强度

14．临界压力

15．主应力

16．内压容器

17．强度

18．无力矩理论

19．压力容器

20.薄膜应力

二、判断是非题（正确的划√，错误划×）

1．内压圆筒开椭圆孔时，其长轴应与轴线平行。

2．设计压力为4MPa的容器为高压容器。

3．容器的名义厚度与计算厚度的差值是壁厚附加量。

4．受内压作用的容器必须按强度计算进行壁厚设计。

5．一常压塔最大压应力应发生在安装检修时的设备迎风侧。

6．在补强圈上开有一个M10的小螺纹孔。

7．压力容器无论制造完毕后或检修完毕后，必须进行压力试验。

8．边缘应力具有自限性和局限性。

9．当焊缝系数一定时，探伤比例随焊缝系数的增加而减小。

10．容器的强度反映了外压容器抵抗失稳的能力。

11．压力容器的设计寿命是从腐蚀裕量中体现出来

12．法兰密封中，法兰的刚度与强度具有同等重要的意义。

13．当材质与压力一定时，壁厚大的容器的应力总是比壁厚小的容器应力小14．塔的最大质量出现在其水压试验时

15．塔的稳定性计算也可用计算法进行计算。

16．从管理角度出发，低压容器一定是一类容器。

17．内、外压容器的壁厚设计均是按强度设计方法进行设计。

18．以无缝钢管制成的压力容器其公称直径为钢管的内径。

19．按无力矩理论求得的应力为薄膜应力，薄膜应力是沿壁厚均匀分布的。20．法兰联结结构中，垫片是一个不可缺少的元件之一。

三、填空题

1、弹塑性材料从拉伸到断裂所经历的四个阶段是___________________________。

2、一钢管由无缝钢管而成，则钢管的公称直径是指它们的。

3、边缘应力特征为①②。

4、中压容器是指其设计压力为。

5、受外压作用的长圆筒发生的是破坏，而不是破坏。

6、设计温度在壁厚设计时与的选择①②有关。7．低碳钢在外力作用下所引起的变形和断裂大致可分为四个阶段即①，②，③，④。

8．钢材中含有杂质硫会造成钢材的性增加，含有杂质磷会造成性增加。9．压力容器按其用途可分为①，②，③，④等四类。

10．压力容器边缘应力具有和两个特点。

11．直立设备塔除承受工作介质压力作用外，一般还承受①，②，③的作用。

四、简答题

1．设置加强圈目的是什么？

2．压力容器计算中壁厚名称有几种？

3．为何要限定水压试验时的试验温度？

4．为何在薄壁容器的壁厚设计公式中引入焊缝系数？

5．设计某一钢制外压短圆筒时，发现20g钢板算得的临界压力比设计要求低10%，能否改用屈服限比20g高35%的16MnR钢板来满足设计要求？

6．一管法兰为碳钢。操作温度为300℃，操作压力为1.5MPa ，试选择法兰型式及公称压力？

7．一外压钢制圆筒，已知其临界压力为1.2MPa ，试问当外压为0.6MPa ，内压为0.1MPa 时能否使用该圆筒？

8．管法兰按联接方式分有哪些类型？

9．指出球壳上任意一点的第一与第二曲率半径。设球的半径为R ？

10．塔在水压试验时，其合成应力的计算为何不考虑地震载荷的作用？

11．法兰联结中，影响法兰密封的因素有哪些？

12．标准法兰公称压力如何选取？

13．等面积不强法的补强原则是什么？

14．为何椭圆形封头一般带有一段直边？

15．外压容器的临界压力与那些因素有关？

16. Q235-B 属于哪一类钢？并解释各符号的含义？

17. 水压试验的目的是什么？为什么水压试验时必须限制其环境温度？

18. 内压容器强度设计时为什么要引入焊缝系数？

19. 何谓计算厚度δ？何谓名义厚度n δ？何谓有效厚度e δ？

20．工程中常用的补强结构有哪些？补强圈上一M10孔的作用是什么？

21．什么叫压力容器的最小厚度？规定压力容器最小厚度的目的是什么？（4分）

22．压力容器何时要进行压力试验？为何要限制水压试验时的环境温度？（4分）

23．20R属于何类型钢？解释其中各符号的含义。（4分）

25．无力矩理论应用范围是什么？

五、计算题

1. 有一热油管线，已知设计压力为0.5MPa，设计温度为300℃，试问在此管线上能否使用公称压力为0.6MPa的20长颈对焊法兰？为什么？

2.已知球壳上一点A，求A点的第一、第二曲率半径。

3．一外压钢制圆筒，已知其临界压力

MPa

P

cr

2.1

=

，试问当外压

MPa

P6.0

=

，

内压

MPa

P

i

1.0

=

时，能否使用该圆筒？为什么？

4．已知一构件的受力入图所示，求出1-1截面上的内力？

4．如图所示的简易起重机，起重量W=10KN。AB

示位置时BC杆的拉力和铰链A的约束反力。（8分）Array

六、工程应用题