过程设备设计(上)试卷

过程设备设计（上）试卷B

一、名词解释：（每题4分）

1、临界压力

2、自紧密封

3、二次应力

4、等面积补强

5、应力集中系数

二、填空：（每空1分）

1、容器的危害性还与其__________和_________的乘积有关，_______值愈大，

则容器破裂时爆炸能量愈大，危害性也愈大，对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高。《压力容器安全技术监察规程》采用既考虑容器压力与容积乘积大小，又考虑________的危害程度以及容器品种的综合分类方法，有利于安全技术监督和管理。该方法将压力容器分为_______类。

2、对计算压力大于0.4[σ]tφ的单层厚壁圆筒，常采用___________设计准则和

____________设计准则进行设计。

3、承受外压的壳体，有两种可能的失效形式，一种是_______不足，发生

__________失效，另一种是________不足，发生________破坏。

4、周边固支的圆平板，最大应力发生在_________处，周边简支的圆平板，最大

应力发生在_________处，两者比较，周边固支圆平板在________和_______方面均优于周边简支圆平板。

5、压力容器接管补强结构有_____________、______________、_____________

三种形式。

6、对内压和温差同时作用的厚壁圆筒，当内压内加热时，最大应力发生在

_________处，外加热时，最大应力发生在________处。

7、压力容器制作完毕必须进行耐压试验，耐压试验包括液压试验和________试

验。液压试验时，液体温度不得低于容器壳体材料的____________，以防止材料的______________。液压试验的试验压力P T为_______________，当直立容器卧置进行液压试验，P T还应考虑__________________________。

三、选择和判断：（每题2分）

1、标准椭圆形封头受内压作用时，在赤道处会发生向内收缩的变形。----------------------------------------------------------------------------------------------（）

2、圆筒形薄壁容器受轴对称流体载荷时，无论承受气压或液压，都存在：σθ=2σφ-----------------------------------------------------------------------------------------（）

3、按照压力容器弹性失效准则，认为一旦容器内某一点最大应力达到______，就认为整个容器失效了。

A、σs

B、σ b

C、σp

4、PN16DN1000的容器法兰，，当用20R代替时，允许的最大操作压力比公称压力________。

A、高

B、低

C、不变

5、外压圆筒的弹性失稳临界压力与材料的E、μ有关，所以采用_______，可以有效地提高临界压力。

A、低合金钢

B、高强度钢

C、不锈钢

D、设置加强圈

6、液压试验时，容器内产生的最大薄膜应力不应超过________。

A、σs t

B、0.9σs t

C、[σ]

D、0.8σs t

四、简答：（每题5分）

1、画出塑性材料制造的厚壁容器的爆破过程，写出各阶段对应的名称。

2、用图表示出计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度之间的关系。

3、请说明下面压力容器中焊接接头的类别。

4、画出内压厚壁圆筒的应力分布曲线。

五、计算题

1、有一密闭圆筒形容器如图，厚度为t ，内盛放重度为ρg 的液体，气相压力为P ，试求A 、B 、C 三点的σθ、σφ。（11分）

2、某内压圆柱形筒替，其设计压力是0.5MPa ，设计温度t=70℃，圆筒内径D i =1000mm ，总高3000mm ，盛装液体介质，介质密度ρ=1000kg/m 3，圆筒材料为16MnR ，腐蚀余量C 2取2mm ，采用双面对接焊，局部探伤。已知设计温度下16MnR 的许用应力，在厚度为6~16mm 时，[σ]t =170MPa ；厚度为16~36mm 时，

[σ]t =163MPa 。试求该筒体的厚度。（12分） D A B C H h