壓力容器設計考試基礎知識

1、1什么叫波形膨脹節(jié)的加強圈？它起什么作用？答：指加于膨脹節(jié)直邊段外側的加強圈（一般為扁鋼）。該加強圈能減小波紋管直邊段的周向薄 膜應力。.經(jīng)常發(fā)生用水壓試驗壓力代入后，波形膨脹節(jié)的薄膜應力較核通不過的情況。但SW6-98未提出 此要求。答：不是SW6-98未提出此要求，而是膨脹節(jié)標準GB16749-1997未提出此要求。.鞍座計算時，鞍座高度h是指鞍座的標準高度還是鞍座的腹板高度？答：由于h是用來計算鞍座腹板的平均應力s9,故應輸入鞍座腹板中間處的最小高度。. GB151中，對筒體規(guī)定了一個最小厚度，但有時強度計算并不需這么厚，似乎有浪費，特別對于 貴重有色金屬設備更是如此。答：GB151中規(guī)

2、定的最小厚度是考慮了管束等內(nèi)件重量使得在制造、安裝時筒體所需要的剛度， 這是必須要滿足的。但對于有色金屬設備，GB151尚沒有給出筒體的最小厚度，應建議標準編制單 位補充該條規(guī)定。.在固定管板換熱器計算時，如用FIT 2的管子，管子的壓應力校核往往通不過，原因是計算得 到的許用壓應力很小，用何方法調(diào)整？答：首先，請注意管子的受壓失穩(wěn)當量長度是否按GB151的規(guī)定取值，該值對管子許用壓應力的 影響很大。其次，管子的直徑對許用壓應力也有較大的影響，一般F25的管子要比F19的管子在許 用壓應力的計算值上大50%左右。由于管子的直徑一般不能改動，因其對換熱面積有很大的影響， 故工程上一般只能考慮減小

3、折流板的間距。當折流板的間距無法再改小時，只能由設計人員根據(jù)使 用經(jīng)驗自行確定是否忽略換熱管壓應力的校核結果。.計算錐形封頭時，如壓力很?。ㄈ鏿=0.1MPa） , p/stXf的值往往小于0.002,這時程序不能 計算，如何解決？答：由于GB150-1998中計算錐形殼體大、小端加強厚度時的Q值曲線圖橫座標的右端極限 （p/stXf）為0.002,故程序也限定此值為計算的界限。至于p/stXf的小于0.002的情況， 我站將提交容委會，請他們解釋。.法蘭密封墊片用0形圈，按哪一種密封面形式計算？ ni和y值如何??？答：對于0形密封墊片，可參考文獻3,基本密封寬度按bo二N/2計算（N為0形圈

4、寬度）。 m和y值仍可參照文獻1的表9-2或請密封墊片制造廠提供。.帶半夾套容器的內(nèi)筒如何計算？答：工程上可按全夾套計算，計算結果偏保守。. GB150-89要考慮縱向、環(huán)向焊縫系數(shù)計算筒體厚度，為何GB150T998不再考慮環(huán)向焊縫系數(shù)？ 答：GB150-1998不再要求按壓力進行筒體的軸向應力校核，故不再特別提到環(huán)向焊縫系數(shù)。但 要注意，在固定管板換熱器和塔器計算中，因需計算筒體的軸向應力并進行校核，故當用SW6-98對 這兩種設備進行計算時，程序將要求用戶輸入環(huán)向焊縫系數(shù)。.帶夾套容器內(nèi)筒的外壓設計時，設計外壓力應取夾套的設計壓力還是試驗壓力？答：按GB150, 一般應取夾套的設計壓力進

5、行內(nèi)筒的外壓設計，如計算得到的內(nèi)筒許用外壓力小 于夾套的試驗壓力，應在計算書和圖紙上注明，當進行夾套壓力試驗時，內(nèi)筒需保壓多少。這樣處 理可充分利用材料，SW6-98也是這樣處理的。但如在夾套壓力試驗時，難以做到內(nèi)筒保壓，則須用 夾套的試驗壓力進行內(nèi)筒的外壓設計，這時一般將使設備重量增加。.不需進行補強計算的開孔接管結構是假定接管的C2 = lmnu如C2 = L5mni,接管厚度也增加0. 5mm,是否仍可不進行補強計算？答：如接管外徑不變，接管腐蝕裕量和壁厚都增加0.5mnb則該結構仍可不需進行補強計算。.介質為水的受壓容器是否仍是GB150-1998的應用范圍？答：是。.封頭加工減薄量是

6、否應在程序中有所反映？答：在GB150-1998中沒有計及加工減薄量，是由于考慮到各容器制造廠制造能力的差異，對于 同樣公稱尺寸的封頭會有不同的加工減薄量。SW6-98因此也不計及加工減薄量。用戶應在圖紙上注 明加工后最小厚度的要求。. HG20582中不需補強的規(guī)定中沒有提及腐蝕裕量，如何理解？答：實際上，HG20582中不需補強的規(guī)定與GB150-1998的規(guī)定不相一致，應以GB150T998為準。.旋風分離器有一斜接管，且是大接管，用何方法計算？答：由于壓力面積法只能用于徑向大接管的開孔補強計算，故斜的大接管不能用壓力面積法計算, 只能用有限元程序（如VAS2.0）計算。.有一儲罐，內(nèi)裝

7、固體，有壓力，符合塔器標準中規(guī)定的結構要求，是否能按塔器計算？答：是。.現(xiàn)GB150-1998中沒有列出材料20g,在工程中是否能將該材料作為受壓元件材料使用？答：在將該材料報勞動監(jiān)察部門備案后，可以作為受壓元件材料使用。.標準膨脹節(jié)規(guī)定的厚度有3、4、5nlm，但GB150中給出的16MnR鋼板的最小厚度為6mni,能否用 16MnR作為膨脹節(jié)的材料？答：實際上，鋼廠是生產(chǎn)6nmi以下的16MnR鋼板的，因此，在工程中可以用16MnR作為膨脹節(jié)的 材料。.錐殼大、小端一為淺碟形封頭，一為橢圓封頭，既受內(nèi)壓，又受外壓，能否用SW6-98計算？ 答：除了外壓錐殼部分以外，其它部分都能用SW6-9

8、8計算。.臥式容器中的攪拌軸如何計算？答：仍可參照機械攪拌設備進行設計，即可用SW6-98的立式容器程序進行該攪拌軸計算， 只是徑向力系數(shù)kl的取值在參考附錄C. 2的說明外，還可通過使用經(jīng)驗進行修正。.如有一直立容器安裝在鋼結構上或較高的樓板上，如何進行容器的強度設計？答：該種容器與安裝在地面上或基礎上的直立容器相比，只是在計算自振周期時有所不同，即要 將塔器與鋼結構或建筑物一起考慮，來計算自振周期。.塔如安裝在框架結構上，在使用SW6-98計算時，需輸入框架的質量和慣性矩等數(shù)據(jù)，如何得到 這些數(shù)據(jù)？答：這些數(shù)據(jù)應由土建設計人員提供。.塔的上半部上某一點如限制其繞度，應如何計算？答：這種塔的

9、計算實際上是一個超靜定問題，相當于在限制繞度的點加了一個外力。對這種力 學模型，JB4710沒有考慮，因此，也不能用SW6-98進行計算。.環(huán)形管板能否用常規(guī)方法進行設計計算？答：不能。因GB151和JB4732中的管板計算方法的力學模型都是圓平板上開孔加換熱管，而不 是環(huán)板。故環(huán)形管板只能用有限元方法進行強度計算。.如有一塔器，其上部有一段為一換熱器（作為冷凝器），該換熱器需有一膨脹節(jié)。在對該塔器 進行結構設計時應如何考慮？答：首先，在這個換熱器上應盡量不用膨脹節(jié)。如一定要用，則在膨脹節(jié)的上、下均應考慮增加 限制塔體繞度的結構。.如殼體材料選用GB150以外的材料，在進行外壓設計計算時，如何

10、選擇替代材料？答：GB150以外的材料，或GB150中雖已列出但在B值曲線圖中沒有包括的材料，在進行外壓設 計計算時，SW6-98將要求用戶選擇確定B值的替代材料。在選擇替代材料時，應遵循以下原則：1）應使實際材料與替代材料的化學成分相似；2）應使實際材料與替代材料的彈性模量盡可能接近；3）應使實際材料與替代材料的屈服點盡可能接近。.在對局部結構進行應力分析設計時，同常規(guī)設計相比，對元件的材料有何特殊要求？ 答：無特殊要求。.設備的設計年限一般應如何考慮？答：如無特殊要求，設備的設計年限可定為20年。如標準規(guī)定碳鋼的最小腐蝕裕量為1mm,即 是按在弱腐蝕情況下腐蝕裕量為0. 05nlm/年，再

11、乘上20年而得到的。.含H2s介質的換熱器采用什么材料合適？答：可參照HG20581-1998中6.7.2節(jié)的要求選擇材料，并應注意該節(jié)所規(guī)定的在制造、焊接和 焊后熱處理上的要求。.介質為煤氣的換熱器能否用Q235-A作為制造材料？答：可以。.如一開孔接管按GB150的補強計算已通過，但接管壁厚小于HG20581-1998中的最小壁厚要求， 是否一定要增大接管壁厚？答：GB150-1998并沒有規(guī)定接管的最小壁厚，應該講HG20581-1998比GB150T998有更高的要 求，主要考慮了制造、安裝上對接管剛度的要求，以及與配對標準法蘭的連接。但HG20581T998不 是強制性的。用戶可根據(jù)

12、工程實際情況決定是否滿足HG20581-1998的最小接管壁厚要求。推薦用戶 遵照該標準的要求。.高壓設備筒體端部與螺栓的材料是否要考慮匹配？答：需要考慮。因筒體端部的螺紋是與螺栓連接的，應遵照螺栓與螺母材料的匹配原則。一般應 選筒體端部的材料強度高于螺栓材料的強度。.公稱直徑小于250mni接管上的B類接頭都要進行表面檢測嗎？因有的制造廠的質檢中心不分是那種情況，對壓力容器中對公稱直徑小于250mm接管上的B類接頭 （接管與長頸法蘭、接管與接管連接的焊接接頭）都要求進行磁粉檢測。請問各位專家，是否可以 這樣做？以下是我們的理解不知是否正確，請給予解答！關于公稱直徑小于250mm接管上的B類接

13、頭是否進行磁粉檢測的理解說明我們對公稱直徑小于250mm接管上的B類接頭（接管與長頸法蘭、接管與接管連接的焊接接頭）都 要求進行磁粉檢測，認為與GB150-1998和壓力容器安全檢察規(guī)程上的規(guī)定不太符合。我們的理 解如下：.在GB150-1998標準上的10. 8. 3上明確的規(guī)定進行磁粉或滲透檢測的范圍在屬于10.8. 2. 1條之 中，即屬于對容器的A類和B類的焊接接頭，進行100%的射線或超聲檢測的范圍之中的公稱直徑小 于250mm接管上的B類接頭（接管與長頸法蘭、接管與接管連接的焊接接頭），要進行磁粉或滲透 檢測。反過來說，GB150T998標準上的，10.8.3沒有要求對一，二 類壓

14、力容器中對不進行A類和 B類的焊接接頭，100%的射線或超聲檢測的容器上，公稱直徑小于2501Tlm接管上的B類接頭（接管 與長頸法蘭、接管與接管連接的焊接接頭）要求進行磁粉檢測。這是標準中比較明確的說明。.在壓力容器安全檢察規(guī)程上的第88條規(guī)定，”公稱直徑大于等于250mm （或公稱直徑小于 250mm,其壁厚大于28mm）接管的無損檢測比例及合格級別應與壓力容器的主體焊縫相同；公稱直 徑小于250mm,其壁厚小于等于28nlm時僅做表面無損檢測，其合格級別為JB4730規(guī)定的I級。” 如果從單純的按條文中的意思來理解，我們有兩種理解方式：1）無論是第一，二類壓力容器還是第三類壓力容器，只要

15、是公稱直徑小于250nini,其壁厚小于等 于28mm時僅做表面無損檢測，其合格級別為JB4730規(guī)定的I級。這樣做的結果我們認為與 GB150-1998標準上的10. 8. 3條的規(guī)定相矛盾，也就是無意中就將做表面無損檢測的范圍提高和擴 大了。2）如果我們與GB150-1998標準上的10. 8. 3要求聯(lián)系起來看，我們認為壓力容器安全檢察規(guī)程 上的第88條規(guī)定，只是對GB150-1998標準上的10. 8. 3要求進行磁粉或滲透檢測的補充，也就是說 在GB150-1998標準上的10. 8. 3上明確的規(guī)定進行磁粉或滲透檢測的B類接頭中，因沒有說明公稱直徑小于250mm,其壁厚大于28mm的接管無損檢測比例及合格級別應與壓力容器的主體焊縫相同的 問題。而壓力容器安全檢察規(guī)程上的第88條則明確的說明了，公稱直徑小于250nlln,其壁厚大 于28mm的接管不是要進行表面檢測的問題，而是要與主體焊縫相同進行射線或超聲檢測的問題。 但對于“公稱直徑小于250nlm,其壁