1. 选题背景
1.1 太空杯市场概述
由于水杯市场竞争越来越激烈，快速有效的掌握水杯市场发展状况成为了企业及管理者成功的关键。水杯市场发展分析是一个科学系统的工作，直接影响着发展战略的规划、产品营销方案的设计、企业投资方略的制定以及未来发展方向的确定。水杯市场分析并非单纯从某一个层面对市场进行评价分析，要得到有实际价值、具有指导意义的结论，就必须从专业的角度对市场进行全面细致的剖析。这样，才能时刻保持清晰的发展思路，不会因繁琐的信息迷失，在日益激烈的市场竞争中立于不败之地。
首先设计材料的选择随着科技的进步越来越广泛，从石头，陶，木材，青铜，铁器，然后再到近代材料科技巨大的进步，出现许多新生的材料，如塑料，不锈钢，玻璃等。现代设计的材料运用在水杯这个行业已经完全集中在后来的这几种材料上，像青铜材料只在当时科技比较落后的情况下，只为少数人而设计，体现地位的尊卑。现代设计面对的对象是全体大众，所以选择的材料必须不能十分昂贵，大多数人能够消费得起。
目前国内知名水杯品牌主要有艾德利，特百惠、乐扣、NIKE、ADIDAS、箭牌、富光、膳魔师等，陶瓷的应用源远流长，在古代的茶具中占有主要的地位，但现在陶瓷的应用不如古代那么流行。玻璃的透明性给人以干净的感觉，但其热稳性极差。因此，塑料水杯占据了水杯市场的大部分份额，特别是在经常携带的水杯使用场合，如现在学生上课时带水所用的水杯95%为塑料水杯，5%为不锈钢水杯，而且采用塑料进行水杯设计，水杯的造型几乎能够随心所欲，能够给设计师提供充分的想象任意发挥。
1.2 富光炫耀太空杯产品概述
富光炫耀太空杯采用PC作为成型材料，水杯质量小，容易密封不漏水，一般的价格处于水杯价格的最底端。且杯子是塑料制品，易成型、成本低，水杯的形状可以不受其形态和线性的限制。有一定的强度，足以满足盛水的需要；透明性好、着色性强，因此水杯的颜色可以千变万化以供选择。耐磨性高，水杯不易变花，透光保温。
对于材质，消费者大多选择塑料，因为大多数人都觉得塑料即便宜又实用。
而对于外型，每个年龄层都不同，青年都会选择时尚型的，因为都比较注重外形。中老年都会选择简洁型。
目前，富光炫耀太空杯主要采用的溶类型有250ml,300ml,350ml，400ml等。现实功能为承载液体，潜在功能是作为装饰品或收藏品。
1.3 选题对象
本课程设计选择富光炫耀350ml太空杯。
设计目的：对现有容器造型、销售包装、进行再设计。
图1-1 富光炫耀太空杯实体图1-2 富光炫耀太空杯中包装2. 现有包装设计方案分析
2.1 内包装容器造型分析
（1）整体造型
图2-1 富光炫耀太空杯装配图
（1）瓶盖瓶口结构
图2-2 瓶盖结构图
图2-3 瓶口过滤圈结构图（2）瓶身结构
图2-4 瓶身结构图
2.2中包装分析
（1）盒型结构
根据产品外形条件，选择锁底型管式折叠折叠纸盒。
（2）包装材料
包装材料为微型瓦楞纸
（3）尺寸计算
产品最大外尺寸：l max=64mm，b max=64mm，h max=135mm
内尺寸计算：
X i=x max n x+d(n x-1)+k’（2-1）
式中Xi——折叠纸盒的内尺寸，mm
x max——内装物最大外尺寸，mm
k′——内尺寸修正系
d----内装物间隙系数
n x----内装物沿某一方向的排列数目
对于折叠纸盒，在长度与宽度方向上，k′值一般取3-5mm,高度方向上，则取1-3mm。
带入具体数值的得：L i=68mm;B i=68mm;H i=138mm
②制造尺寸：
X=X i +t+k
（2-2)
式中：X ——制造尺寸，mm X i ——内尺寸，mm t ——纸板计算厚度，mm
K ——制造尺寸修正系数，（长、宽取2mm ，高度取1mm ）
查表2-1及表2-2得t=0.5mm.
得：L=L i +t=68+0.5+2=70.5mm H=H i +t+k=138+0.5+1=139.5mm 再由公式
k t X X ++=21i (2-3) 得：B=B i +t+k=68+0.25+2=70.25mm ③外尺寸计算：
X 0=X i +2t+K
(2-4)
式中：X 0——外尺寸，mm ；
K——外尺寸修正系数，mm.(取K=2)
得：L0=68+1+2=71mm
H0=138+1+2=141mm
再由公式
X0=X I+t+k
(2-5)
得：B0=68+0.5+2=70.5mm
图2-5 产品中包装展开图
图2-6 产品中包装潢图
2.3 外包装设计
（1）排列数目
n=n L×n B×n H (2-6)
式中n ——瓦楞纸箱装量，件
n L ——瓦楞纸箱长度方向上排列内装物数目，件 n B ——瓦楞纸箱宽度方向上排列内装物数目，件 n H ——瓦楞纸箱高度方向上排列内装物数目，件
（2）排列方式
内包装在外包装盒内采取平放的方式,这样能合理利用空间，且强度较好。将内包装盒的长度71mm 、宽度70.5mm 与高度141mm 分别乘以倍数 nl nb nh
×1 71 70.5 141 ×2 142 141 282 ×3 213 221.5 423 ×4 284 282 564 ×5 355 352.5 705 ×6 426 423 846 ×7 477 493.5 987 ×8 ... ... ...
综合考虑纸板用量,抗压强度,堆码状态,美学因素等条件,0201型比例以L:B:H=1.5:1:1为最佳.最后可以发现只有3h ×4l ×4b=423×284×282(L:B:H=6l:4b:6h=1.5:1.0:1.0)方案最接近目标,因此,选定排列方式为：6h ×8l ×8b 。 (3)内尺寸
现根据内包装尺寸，将外包装纸箱设计成0201型单瓦楞纸箱，楞型选用C 型。 'max )1(k T n d n x X x x i ++-+?= (2-7） 式中 X i ——纸箱内尺寸(mm) x max ——内装物最大外尺寸(mm)
n x ——内装物在纸箱内某一方向的排列数目； d ——内装物公差系数(mm)，取1； k ′——纸箱内尺寸修正系数(mm)； T ——衬格或缓冲件总厚度(mm)，T=0。
对于修正系数，查参考文献【1】中表5-7可知，一般长、宽方向上取3-7mm ，高度方向小型箱取1-3mm 、中型箱取3-4、大型箱取5-7，故去4mm 。
由此有如下计算：
L i =L max n l +d(n l -1)+k ′=141×6+1×(6-1)+4=855mm B i =B max n B +d(n B -1)+k ′=71×8+1×(8-1)+4=579mm H i =H max n H +d(n H -1)+k ′=70.5×8+1×(8-1)+4=575mm （4）制造尺寸
①箱体长度,宽度,高度制造尺寸
X=Xi+(n i-a)t （2-8）式中:：X——瓦楞纸箱长、宽、高制造尺寸(mm)
Xi——纸箱内尺寸(mm)
t——瓦楞纸箱计算厚度(mm)
n i——由内向外纸板层数
a——箱面系数
这是理论公式,在实际生产中要根据情况加上适当的修正系数,即:
X=Xi+(n i-a)t+K
因为瓦楞纸板厚度与瓦楞型和纸板层数有关,(n i-a)与箱型有关,一旦楞型,纸板层数和箱型确定,纸板厚度也就基本确定。所以,在实际设计中,可将上式中的(ni-a)t再加上1到3厘米即可表示为：
X=X i+k （2-9）其中: X——瓦楞纸箱长、宽、高制造尺寸(mm)
Xi——纸箱内尺寸(mm)
k——制造尺寸的修正系数(mm)
查参考文献【1】中表5-9，02型瓦楞纸箱制造尺寸修正系数k值与x f值：K l1=4；K l2=4；K B1=4；K B2=2；K H=8；x f=3。
则:L1=L i+K l1=855+4=859mm
L2=L i+K l2=855+4=859mm
B1=B i+K B1=579+4=583mm
B2=B i+K B2=579+2=581mm
H=H i+K H=575+8=583mm
②对接摇盖制造尺寸
F=B1+x f/2
（2-10）
式中：F——纸箱对接摇盖长度(mm)
B1——纸箱非接合箱面宽度制造尺寸(mm)
x f——摇盖伸长系数(mm)
所以，F=(583+3)/2=293mm
③接头尺寸
瓦楞纸箱通过粘合剂粘合接头来成型，查参考文献【1】中表5-10得，接头J的尺寸为37mm，且接头与LH面连接。
(3)外尺寸
由制造尺寸计算瓦楞纸箱的外尺寸
X o=X max+K
（2-11）
式中：X o——纸盒外尺寸，mm
X max——纸盒最大制造尺寸，mm
K——纸盒外尺寸修正系数，mm
查参考文献【1】中表5-19得，K=5mm
则：L o=L max+K1=L1+K1=643+5=648mm
B o=B max+K b=B1+K b=427+5=431mm
H o=H max+K h=431+5=436mm
（5）开槽宽度：宽度一般为纸板厚度的2倍。
查参考资料【2】中表5-2，得t=5.3mm ,所以开槽宽度为10.6mm
图2-7 产品外包装展开图
图2-8 产品外包装装潢图
2.4 主要结构创建过程
（1）瓶身曲面的创建过程
图2-9 瓶身曲面展示及绘图过程示意图（2）瓶口过滤圈创建过程
图2-10 瓶口过滤圈展示及绘图过程示意图
低温压力容器 目前我国没有专门的低温压力容器标准，JB4732都不划分低温与常温的温度界限。 ★低温管壳式换热器见GB151-1999附录A ★低温压力容器见GB150.3-2011附录E(老版150为附录C) ●为什么低温压力容器需要关注： 温度低，材料的韧性降低，会产生低温脆性破坏，而低温脆性破坏前应力远未到达材料的屈服极限（或许用应力），破坏时没有明显的征兆，所以低温压力容器的设计、选材、制造和检验等各个环节要求都有不同程度的提高。 ●低温压力容器的定义 设计温度为＜－20℃(新标准GB150-2011第3.1.15条定义，老标准为≤－20℃)的碳素钢、低合金钢、双相不锈钢和铁素体不锈钢制容器，以及设计温度低于-196℃的奥氏体不锈钢制容器。 相关两个定义 ●最低设计金属温度（MDMT） GB150.1-2011第4.3.4d条：在确定最低设计金属温度时，应
当充分考虑在运行过程中，大气环境低温条件对容器金属温度的影响。大气环境低温条件系指历年来月平均最低气温（指当月各天的最低气温值之和除以当月天数）的最低值。 ●低温低应力工况 GB150.3-2011附录E第E1.4条：低温低应力工况系指壳体或其受压元件的设计温度虽然低于-20℃，但设计应力（在该设计条件下，容器元件实际承受的最大一次总体薄膜和弯曲应力）小于或等于钢材标准常温屈服强度的1/6，且不大于50Mpa时的工况。（注：一次应力为平衡压力与其他机械载荷所必须的法向应力或且应力） 这个定义与老标准有差别，设计应力与环向应力的区别，用设计应力更严谨。 新标准明确了在进行容器的“低温低应力工况”判定时，除了对壳体元件进行一次总体薄膜应力的核定外，还应对承受一次弯曲应力的容器元件进行考查，如平封头、管板、法兰等。 ●关于低温低应力工况下，选材按照设计温度加50℃（或者，加40℃）的规定 GB150.3-2011附录E第E2.2条：当壳体或受压元件使用在“低温低应力工况”下，可以按设计温度加50℃（对于不要求焊后热处理的设备，加40℃）后的温度值选择材料，但不适用于：
压力容器设计方法分析对比 目前我国压力容器设计所采用的标准规范有两大类：一类是常规设计标准，以GB150-2011《压力容器》标准为代表；另一类是分析设计,以JB4732-1995《钢制压力容器--分析设计标准》为代表。两类标准是相互独立的、自成体系的、平行的压力容器规范, 绝对不能混用, 只能依据实际的工程情况而选其一。 设计准则比较 常规设计主要依据是第一强度理论，认为结构中主要破坏应力为拉应力，限定最大薄膜应力强度不超过规定许用应力值，当结构中某最大应力点一旦进入塑性, 结构就丧失了纯弹性状态即为失效。常规设计是基于弹性失效准则,以壳体的薄膜理论或材料力学方法导出容器及其部件的设计计算公式。一般情况它仅考虑壁厚中均布的薄膜应力，对于边缘应力及峰值应力等局部应力一般不作定量计算，如对弯曲应力。 分析设计的主要依据是第三强度理论，认为结构中主要破坏应力为剪切力。采用以极限载荷、安定载荷和疲劳寿命为界限的“塑性失效”与“弹塑性失效”的设计准则，对容器的各种应力进行精确计算和分类。对不同性质的应力, 如：总体薄膜应力、边缘应力、峰值应力等；同时还考虑了循环载荷下的疲劳分析, 在设计上更合理。 标准适用范围对比 常规设计标准GB150-2011适用于设计压力大于或等于且小于35MPa，及真空度高于。对于设计温度，GB150-2011规定为-269℃-900℃，是按钢材允许的使用温度确定设计温度范围, 可高于材料的蠕变温度范围。 " 分析设计标准JB4732-1995适用于设计压力大于或等于且小于100MPa，及真空度高于。对于设计温度，JB4732-1995 将最高的设计许用温度限制在受钢材蠕变极限约束的温度。 应力评定对比 常规设计标准GB150-2011，采用统一的许用应力，如容器筒体，是采用“中径公式”进行应力校核，最大应力满足许用应力即可。 分析设计标准JB4732-1995的核心是将压力容器中的各种应力加以分类，根据所考虑的失效模式比较详细地计算了容器及受压元件的各种应力。根据各种应力本身的性质及对失效模式所起的不同作用予以分类如下： 一次应力
压力容器设计基础 压力容器设计基础 一、基本概念 压力容器的设计，就是根据给定的性能要求、工艺参数和操作条件，确定容器的结构型式，选择合适的材料，计算容器主要受压元件的尺寸，最后给出容器及其零部件的图纸，并提出相应的技术条件。正确完整的设计应达到保证完成工艺生产。正确完整的设计应达到保证完成工艺生产，运行安全可靠，保证使用寿命、制造、检验、安装、操作及维修方便易行，经济合理等要求。压力容器设计中的关键问题是力学问题，即强度、刚度及稳定性问题。在本节中，主要讨论压力容器设计中的有关强度问题。 所谓强度，就是结构在外载荷作用下，会不会因应力过大而发生破裂或由于过度性变形而丧失其功用。具体来讲，就是在外载荷作用下，容器结构内产生的应力不大于材料的许用 应力值，即： ζ≤K〔ζ〕t （1） 这个式子就是强度问题的基本表达式。压力容器的设计计算就是围绕这一关系式而进行 的。 公式（1）中的左端项是结构内的应力，它是人们最为关心的问题。求解结构的应力状态，它们的大小，是一个十分复杂的问题，常用的方法有解法（如弹性力学法、弹型性分析法等）、试验法（如电阻应变计测量法、光弹法、云纹法等）及数值解法（如有限元法、边界元法等）。应用这些方法可以精确或近似地求出结构的应力，然而，每一种结构的应力都有其特殊性，目前可求解的只是问题的绝大部分，仍有许多复杂结构的应力分析有等人们进一步探讨。求出结构内任一点的应力后，所遇到的问题就是怎样处理这些应力。一点的应力状态最多可含有6个应力分量，哪个应力起主要作用，这些应力对失效起什么作用，对它们如何控制才不致发生破坏，解决这一问题，就要选择相应的强度理论计算当量应力，以便与单向拉伸试验得到的许用应力相比较，将应力控制在许可的范围内。 公式（1）中的右端项是强度控制指标，即材料的许用应力。它涉及到材料强度指标（如抗拉强度ζb、屈服强度ζs 等）的确定及安全系数的选用等问题。当采用常规设计法，且只考虑静载问题时，系数K=1.0；如果考虑动载荷，或采用应力分析设计法，K≥1.0，此时 设计计算将更加复杂。 把强度理论（公式(1)）具体应用到压力容器专业，就称这为压力容器的强度理论，它又增加了一些具体的规定和特殊要求，由此产生了一系列容器的设计规定和标准等。 1、强度理论及其应用 在对结构进行强度分析时，要对危险点处于复杂应力状态的构件进行强度计算，首先要知道是什么因素使材料发生某一类型破坏的。长期以来，人们根据对材料破坏现象的分析，提出了各种各样的假说，认为材料的某一类型破坏现象是由哪些因素所引起的，这种假说通常就称为强度理论。一种类型的破坏是脆性断裂破坏，第Ⅰ、Ⅱ强度理论依据于它；一种类型的破坏是型性流动破坏，第Ⅲ、Ⅳ强度理论以此为依据。 建立强度理论的目的就是要找出一种材料处于复杂应力状态下强度条件，即使是什么样的条件材料不会破坏失效。根据不同的强度理论可以得到复杂应力状况下三个元应力的某种组合，这种组合应力ζxd和轴向拉伸时的单向拉应力在安全程度上是相当的，具有可比性，可以与单向屈服应力相比较而得出强度条件，因此，通常称ζxd为相当应力或当量应力。
- B6 o- h# I+ z0 f, J2 压力容器设计条件的编制与审查 1 范围 8 L* k& y7 }! I+ u, K 本标准规定了压力容器设计条件 （包括条件图、 任务书或委托书等） （以下简称为设计条件） 的编制内容和审查要求。 "r0 o$ V% x3 \7 w/ u 本标准 适用于公司压力容器产品各设计阶段的设计条件 。&r. E C6 Q6 c7 a 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 凡是注日期的引用文件， 其随后 的修改单（不包括勘误的内容） 或修订版均不适用于本标准， 然而，鼓励根据本标准达成协 议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 凡是不注日期的引用文件， 其最新版本适用 于本标准。 《设计系统质量控制表》 6 M ） x （ @1 I- f" q* ~, n; d+ x" P 《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》 XXXXXXXX 《压力容器设计条件图编制细则》 3 总则 3．1 设计条件是进行设计的基础和依据，是保证设计质量及产品安全可靠运行的基础，各 级责任人必须认真执行。 3 e& H S1 R2 a# |4 @: p ） y/ h 3. 2设计条件系指设计条件图（见XXXXXX 附录 A 、B 、c 、D （标准的附录））、设 计任务书［见本标准附录A （标准的附录）］或委托书。 3. 3 所编制的设计条件，一律采用国家规定的计量单位（ SI 制）。 4 设计条件的编制和签署 q （ g. o4 q6 I9 N* v. Y ） q （ @） o 4.1相关部门向设计部提交的设计条件， 必须采用统一的设计条件图的格式 （符合本标准 3.2 条的规定），并认真、准确地填写有关内容与数据。 4 f9 }, k4 c/ D* ~- z* H# } 4. 2 顾客委托的设计，也须提供符合本标准要求的设计条件图（如有困难，可委托设计部 进行），并在其上加盖单位公章后方可生效。 # {, ~' |/ @&c2 @ 4. 3 设计条件图应一式两份，一份由提条件部门保存备查，另一份提交设计部。 - B/ c& t ） |- J# u# B8 O XXXXXXXX 4. 4 各部门自行编制的设计条件图，属一般性的压力容器应编制人和部门负责人签署，重 要的压力容器，还应由设计技术负责人审核签署，方可生效。 4. 5 外单位委托的压力容器设计，必须由需方提供完整、准确的书面设计条件，经签字盖 ■八、厶 章方有效。 5 设计条件的审查 % @3 L ） }（ q! l: {: A （ T 设计部按下列程序对设计条件进行审查。 5. 1 审查内容 a ） 是否按设计条件图中规定的内容与要求填写； ）人9 t# P7 e9 T9 x1 r （ v' W1 U b ）" b3 l6 ］3 V9 H/ R7 |3 Q7 E 图形与结构尺寸，设计参数是否清楚、明确、齐全，能否满足设计要求； c) 签署是否齐全。 -Q! M* k! 14 v4 r.人0 X. [( x 5. 2首先由设计部长进行初审，并编制设备图号。对于不满足设计要求的条件，则应返回 提出部门重新编制，对无签署或签署不全的设计条件，设计部应拒绝接受。 * J7 V9 s' M8R%s$ O& U7 T k$ C% p" F 5. 3初审或设计过程中，如发现设计条件有问题时，通过设计部长与设计条件提出方协商 解决。当双方无法统一时，由设计技术负责人研究处理。 6 设计条件的修改与签署 1 P3 d4 y3 k! Z0 c& F7 q; Z
XXXXXXXX有限公司XXXXXXXX 压力容器制造记录表卡 压力容器设计任务书 编号 名称 任务来源 设计依据 设 计 内 容 设计人 计划工作量 要求完成日期 备注 编制： 年月日审核： 年月日 批准： 年月日
XXXXXXXX有限公司XXXXXXXX 压力容器制造记录表卡 压力容器设计条件修改书 编号 名称 图号 修改标记修改内容修改人日期 接受修改代表（签字盖章） 年月日
压力容器设计文件标准化审查记录表 图号/文件号名称类别/级别设计人校核人设计日期 施工图总数采用标准图张数通用图张数 审查内容审查结果存在问题修改情况 一、贯彻执行法规、标 准的正确性(包括执行 本单位的制度) 1、设计任务书或设计条 件图 2、计算书选用计算软件 参数输入 3、总图技术要求 4、总图图样 5、零部件图 6、标题栏签署 7、材料表(含选材的标 准) 二、标准化率(按用标准 图数/图纸总数) 三、通用化率(按用通用 图数/图纸总数) 标准化 审查人 日期修改人日期
压力容器设计文件更改通知单 图(代)号和名称更改原因编号 更改实施日期 共页 第页发至 处理意见需同改文件 备注会 签 签署日期 签署 编制校 核 审 核 批 准 日期
压力容器设计文件校审记录表 图号名称 设计文件档案号 设计人共页第页序号校审意见修改情况 校审人：年月日修改人：年月日 审核人：年月日修改人：年月日 校审人：年月日修改人：年月日 注：1、修改情况栏由设计人填写。
压力容器设计质量评定卡 图号名称 设计文件 代号名称 档案号 起止日期设计人 实耗工时设计校核审核 完成成品新图张 新表张 标准图张 通用图张 校、审核发现错误数个/张 设计错误统计错误性质校核标准化审查审核累计图面错误 一般错误 技术错误 质量 评定意见 审核人 签字 日期设计责任工程师/ 批准人 签字 日期 单位技术职能机构 对质量抽查的意见签字 日期 设计人意见校核人 意见 签字 日期 备注 说明：1、图纸张数以折合1号图计算，表格以折合4号图计算。 2、由部门保存作为业务考核的参考。
第二章 容器设计的基本知识 本章重点：容器的分类 本章难点：对容器的基本感性认识 建议学时：2学时 第一节容器的分类与结构 一、结构 二、分类 第一种：按压力等级分类 按承压方式，压力容器可分为内压容器与外压容器。内压容器又可按设计压力（P ）大小分为四个压力等级 外压容器中，当容器的内压力小于0.1Mpa 时又称为真空容器。 第二种：按用途（即作用原理）分类 第三种：按安全综合分类 第四种：按容器壁温分类，可分为常温、中温、高温和低温容器四种。 第五种：按壁厚分类，分为薄壁容器（()1.0max ≤R δ）和厚壁容器()1.0max >R δ 第二节容器零部件的标准化 一、容器零部件的标准化 1.标准化的意义 ①组织现代化生产的重要手段之一。实现标准化，有利于成批生产，缩短生产周期，提高产品质量，降低成本从而提高产品的竞争能力。 ②标准化为组织专业化生产提供了有利条件。有利于合理地利用国家资源，节省原材料，能够有效地保障人民的安全与健康；采用国际性的标准化．可以消除贸易障碍提高竞争能力，
实现标准化可以增加零部件的互换性。有利于设计、制造、安装和检修，提高劳动生产率。我国有关部门已经制定了一系列容器零部件的标准，例如圆简体、封头、法兰、支座、人孔、手孔、视镜和液面计等。 二、容器零部件标准化的基本参数 1、公称直径 是将容器及管子直径加以标准化以后的标准直径。 A．压力容器(筒体、封头)的公称直径：由钢板卷制的筒体，公称直径是指它的内径；当筒体的直径较小，直接采用无缝钢管制作时，容器的公称直径应是指无缝钢管的外径；封头的公称直径与筒体一致。 B．管子：公称直径既不是它的内径，也不是外径，而是小于管于外径的一个数值。只要管子的公称直径一定，它的外径也就确定了，而管子的内径则根据壁厚的不同有多种尺寸，它们大都接近于管子的公称直径。 C．其它零部件的公称直径：有些零部件的公称直径，如压力容器法兰，鞍式支座等就是指与它相配的筒体与封头的公称直径。而管法兰、手孔等则是指与它相配的管子的公称直径。 2、公称压力 是将所能承受的压力范围分为若干个等级，因为公称直径相同的同类零件，只要它们的工作压力不相同，那么它们的其他尺寸也就不会一样。所以规定了若干个压力等级，这种规定的标准压力等级就是公称压力，以PN表示。 第三节压力容器的安全监察 一、安全监察的意义与监察范围 二、压力容器相关的法规和标准 1、技术性标准 2、法规性标准 三、我国压力容器常用法规标准简介 相关标准与规定近300个，其中GB150-2011《压力容器》是我国压力容器标准体系中的核心标准。 在压力容器的标准与规定中，一部分是技术性的规定，另一部分是法规性的规定（有强制性），目前法规性规定的标准有3个。 第四节容器设计的基本要求 在进行压力容器机械设计时,它的总体尺寸、零部件尺寸由工艺条件决定或由经验所得，因此我们这里主要是指结构设计。要求有以下几个方面。
储气罐——压力容器的设计步骤 1.确定压力容器设备的各项参数：压力，介质，温度 最高工作压力为1.5MPa，工作温度为常温20℃，工作介质为压缩空气，容积为2m3 确定压力容器的类型 容器类别的划分在国家质量技术监督局所颁发的《压力容器安全技术监察规程》（以下简称容规）第一章中有详细的规定，主要是根据工作压力的大小、介质的危害性和容器破坏时的危害性来划分。 储气罐为低压（<1.6MPa）且介质无毒不易燃，应为第Ⅰ类容器。 2.确定设计参数 （1）确定设计压力 容器的最高工作压力为1.5MPa，设计压力取值为最高工作压力的1.05～1.10倍。取1.05还是取1.10，取决于介质的危害性和容器所附带的安全装置。 介质无害或装有安全阀等就可以取下限1.05，否则上限1.10。 介质为压缩空气，管路中有泄压装置，符合取下限的条件，则得到设计压力为Pc=1.05x1.4 （2）确定设计温度 一般是在用户提供的工作温度的基础上，再考虑容器环境温度而得。 如在室外在工作，无保温，容器工作温度为30℃，冬季环境温度最低可到－20℃，则设计温度就应该按容器可能达到的最恶劣的温度确定为－20℃。《容规》提供了一些设计所需的气象资料供参考。 假定在容器在室内工作，取常温为设计温度。 （3）确定几何容积 按结构设计完成后的实际容积填写。 （4）确定腐蚀裕量 根据受压元件的材质、介质对受压元件的腐蚀率、容器使用环境和容器的使用寿命来确定。 先选定受压元件的材质，再确定腐蚀裕量。 《容规》对一些常见介质的腐蚀裕量进行了一些规定。工作介质对受压元件的腐蚀率主要按实测数据和经验来确定，受使用环境影响很大，变数很多，目前无现成的数据。 介质无腐蚀的容器，其腐蚀裕量取1～2mm即可满足使用寿命的要求。
2013年压力容器设计人员综合考试题姓名：得分 一、填空（本题共20 分，每题2 分） 1 、当载荷作用时，在截面突变的附近某些局部小范围内，应力数值急剧增加，而离开这个区域稍远时应力即大为降低，趋于均匀，这种现象称为_应力集中。 点评：这是弹性力学的基本概念。常见于压力容器的受压元件。 2、在正常应力水平的情况下，Q245R 钢板的使用温度下限为-20℃。 点评：该题出自GB150.2，表4，考查设计人员对材料温度使用范围的掌握。 3、对于同时承受两个室压力作用的受压元件,其设计参数中的 计算压力应考虑两室间可能出现的最大压力差。 点评：考查设计压力与计算压力的概念，GB150 .1 4.3.3 规定。 4、焊接接头系数的取值取决于焊接接头型式_和无损检测长度比例。 点评：考查设计人员对焊接接头系数选取的理解。 5、整体补强的型式有：a. 增加壳体的厚度，b.厚壁管，c. 整体补强锻件__ 。 点评：GB150.3 6.3.2.2 的规定 6、椭圆封头在过渡区开孔时，所需补强面积A 的计算中，壳体的计算厚度是指椭圆封头的_ 计算_厚度。 点评：明确开孔部位不同，开孔补强计算所用的厚度不同，见公式5-1（P116），开孔位于。 7、奥氏体不锈钢制压力容器用水进行液压试验时，应严格控制水中的氯离子含量不超过 25mg/L 。试验合格后，应立即将水渍去除干净。 点评：见GB150.4 11.4.9.1 8、压力容器的对接焊接接头的无损检测比例，一般分为全部（100%）和局部（大于等20%）两 种。对碳钢和低合金钢制低温容器，局部无损检测的比例应大于等于50% 。 点评：《固容规》第4.5.3.2.1 条。 9、换热器设计中强度胀中开槽是为了增加管板与换热管之间的拉脱力而对管孔的粗糙度要求 是为了密封。 点评：考察设计者对标准的理解和结构设计要求的目的。 10、压力容器专用钢中的碳素钢和低合金钢钢材的P≤%、S ≤% 二、选择（本题共20 分，每题 2 分，以下答案中有一个或几个正确，少选按比例得分，选 错一个不得分） 1 、设计温度为600℃的压力容器，其壳体材料可选用的钢板牌号有a、b. a.S30408, b.S31608, c.S31603 点评：奥氏体不锈钢当温度超过525℃时，含碳量应不小于0.04%，超低碳不锈钢不能适用，因热强性下降，此题是考查此概念。 2 、外压球壳的许用外压力与下述参数有关b，d 。 a.腐蚀裕量 b.球壳外直径 c.材料抗拉强度 d.弹性模量 点评：本题为基本概念试题，考查影响许用外压力的的有关因素 3、外压计算图表中，系数A 是（a，c，d ）。 a. 无量纲参数 b. 应力 c. 应变 d 应力与弹性模量的比值
1.基本条件 (1)配备与压力容器设计许可范围相适应的设计、校核、审核、批准人员(注1)； (2)具有专门的设计工作机构、场所； (3)具有必要的设计装备和设计手段，具备计算机辅助设计和出图的能力，具备在互联网上传递图样和文字所需的软件和硬件； (4)具有一定设计经验和独立承担设计的能力。 注1：审核与批准人员统称为审批人员。 2.人员 2.1任职条件 从事压力容器设计、校核、审批的人员应当具备相应专业设计能力，能够正确使用压力容器设计相关的软件，由鉴定评审机构通过理论知识考试、设计答辩等方式，对其进行压力容器设计专业能力评价。 理论知识考试包括压力容器设计相关的理论基础知识、压力容器设计制造使用中常见的工程实践知识、压力容器设计相关的法规标准等内容。设计答辩时应当针对相应许可范围产品的压力容器设计文件(或者试设计文件)，对设计文件及其所涉及的相关技术问题从基础理论、法规标准、技术要求、结构设计、制造加工、计算方法等方面进行考核答辩。 2.1.1技术负责人 由单位主管设计工作的负责人担任，具有高级工程师职称和压力容器相关专业知识，了解压力容器相关的法律、法规、规章、安全技术规范及相关标准的规定，对重大技术问题能够作出正确决定。 2.1.2批准人 (1)从事本专业工作，具有较全面的相应设计专业技术知识；
(2)能够正确运用压力容器相关的法律、法规、规章、安全技术规范及相关标准，并且能够组织、指导各级设计人员贯彻执行； (3)熟知相应设计工作和国内外有关技术发展情况，具有综合分析和判断能力以及对关键技术问题的处理能力； (4)具有3年以上相应设计审核经历及相关业绩； (5)具有高级工程师职称。 2.1.3审核人 (1)能够认真贯彻执行压力容器相关的法律、法规、规章、安全技术规范及相关标准，具有较全面的相应设计专业技术知识，能够保证设计质量； (2)能够指导设计、校核人员正确执行压力容器相关的法律、法规、规章、安全技术规范及相关标准，能够解决设计中的技术问题； (3)具有5年以上相应设计校核经历及相关业绩； (4)具有工程师职称。 2.1.4校核人 (1)能够运用压力容器相关法律、法规、规章、安全技术规范及相关标准，指导设计人员的设计工作，能够保证设计文件质量； (2)具有相应设计专业知识； (3)具有应用计算机进行设计的能力； (4)具有3年以上相应设计经历及相关业绩； (5)具有助理工程师职称。 2.1.5设计人 (1)具有相应设计专业知识；
上海朗森热工设备有限公司质量管理体系文件 压力容器设计 记录表格 记录文件编号：Q/LS.YSF01~17 受控状态： 编 制： 日 期： 审 核： 日 期： 批 准： 日 期： 发布日期: 2014年03月01日 实施日期: 2014年03月05日
压力容器设计质量保证体系记录表格清单 序号 记录名称 记录编号 版本号 修订号 归口管理 部门 保存 期限 1 压力容器设计人员业务考核表Q/LS.YSF01 A/0 工程部 长期 2 压力容器设计任务书 Q/LS.YSF02 A/0 工程部 长期 3 容器设计条件图 Q/LS.YSF03 A/0 工程部 长期 4 换热器设计条件图 Q/LS.YSF04 A/0 工程部 长期 5 压力容器设计文件校审记录表Q/LS.YSF05 A/0 工程部 长期 6 压力容器设计质量评定卡 Q/LS.YSF06 A/0 工程部 长期 7 已归档设计图样 和设计文件更改联系单 Q/LS.YSF07 A/0 工程部 长期 8 压力容器设计条件修改书 Q/LS.YSF08 A/0 工程部 长期 9 设计图样和设计文件 复用联系单 Q/LS.YSF09 A/0 工程部 长期 10 压力容器设计许可 印章使用申请书 Q/LS.YSF10 A/0 工程部 长期 11 压力容器设计许可 印章使用记录表 Q/LS.YSF11 A/0 工程部 长期 12 压力容器产品设计质量反馈表Q/LS.YSF12A/0 工程部 长期 13 压力容器设计文件归档目录 Q/LS.YSF13A/0 工程部 长期 14 压力容器规范标准台账 Q/LS.YSF14A/0 工程部 长期 15 压力容器规范标准借还记录表Q/LS.YSF15A/0 工程部 长期 16 压力容器设计文件提阅申请书Q/LS.YSF16A/0 工程部 长期 17 压力容器设计文件提阅记录表Q/LS.YSF17A/0 工程部 长期
（情绪管理）压力容器设计人员考试大纲
压力容器设计人员考核大纲 (2012) SummaryofCheckingContentforDesignerandApproverofPressu reVesselDesign 全国锅炉压力容器标准化技术委员会 2012年02月20日 目录 第壹章总则 (1) 第二章常规设计审批人员考试内容 (1) 第三章分析设计人员考试内容 (4) 第四章附则 (5) 压力容器设计人员资格考试大纲 第一章总则 第壹条为规范压力容器设计人员资格考试工作，依据为国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局颁布的TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》（以下简称规则）及全国锅炉压力容器标准化技术委员会制定的《压力容器设计人员考试规则》（2012），制定本规则。 第二条本规则适用于A、C、D类压力容器设计（以下称常规设计）审批（含审核、审定人）人员及SAD类压力容器分析设计（以下称分析设计）设计人、审批人的考核工作。
第二章常规设计审批人员考试内容 第三条A、D类压力容器设计审批人考试内容： （壹）理论考试要求： 1．应熟悉压力容器设计关联的基本基础知识，包括材料、结构、力学基础、设计计算方法、热处理、腐蚀、焊接、无损检测等； 2．应熟练掌握压力容器设计关联的法规、安全技术规范、标准、文件；3．能够正确解决压力容器设计、制造中常见的实际工程问题； 4．熟悉且及时掌握压力容器行业关联的标准信息 （二）关联的安全技术规范文件： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》等 （三）关联的标准规范： GB150.1~GB150.4《压力容器》 GB151《管壳式换热器》 GB12337《钢制球形储罐》 GB50009《建筑结构载荷规范》 GB50011《建筑抗震设计规范》 JB/T4710《钢制塔式容器》
八、压力容器设计条件图（表）编写制度 1、设计条件图（表）的内容 设计条件图（表）是设计人员进行压力容器设计的重要依据之一，至少包括下列内容：操作参数（包括工作压力、工作温度范围、液位高度、接管载荷等）；压力容器使用地及其自然条件（包括环境温度、抗震设防烈度、风和雪载荷等）；介质组分与特性；预期使用年限；几何参数和管口方位；设计需要的其他必要条件等，该设计条件图（表）应由设计委托方的技术代表确认签章方为有效。 2、设计条件图（表）的格式 为便于填写和表达，设计条件图（表）一般常用的有下列四种： 容器条件图（表）（详见附表1） 换热器条件图（表）（详见附表2） 塔器条件图（表）（详见附表3） 搅拌容器条件图（表）（详见附表4） 其他压力容器，可根据设计条件要求，选用四种格式之一，或自行编制。 3、设计条件图（表）编制要求 3.1简图 （1）简图用单线图，要求视图正确、线条清晰。 （2）简图应包括容器本体、主要内件形状、结构尺寸、接管位置、支座型式及其它需要表达的图形。 （3）简图中难以表达清楚时，允许用文字补充说明。 （4）管口方位允许另附管口方位图，但必须在简图中注明，管口位置不得与其它结构件相碰撞。 3.2设计参数及要求 （1）各设计条件图（表）通用的设计参数填写内容如下 a.工作介质：名称填写介质学名或分子式。组分为主要组分，对非主要组分但对产品设计质量有影响者，应另加说明。密度填写设计温度下的密度。介质特性指毒性、可燃性、渗透性及挥发性等。 b.压力和温度：工作压力、设计压力、工作温度范围、设计温度均按GB150《钢制压力容器》相应定义的规定填写。环境温度填写该地区历年月平均温度的最低值。对有保温层的容器可以不填写。壁温指容器壳体的金属温度。 c.容积：全容积填写包括容器两端封头在内的容积，操作容积是指正常操作情况下，介质所占的最大容积。 d.材料、腐蚀速率、设计寿命：材料填写壳体推荐材料和特殊要求材料的牌号，必要时注明材料标准号；腐蚀速率按年腐蚀的毫米数计；设计寿命指设计使用年限。 e.操作方式与要求：注明连续操作或间歇操作，以及压力、温度是否稳定。对压力、温度有突变时，应注明变动频率（次数/小时）及变化范围。对开车、停车频繁的容器应注明每年的开车、停车次数。 f.压力容器使用地及其自然条件（抗震设防烈度、风和雪载荷）。 （2）安全装置填写说明如下 a.位置：填写在容器上或在管道上。 b.型式：填写安全阀或可爆破片。 c.规格和数量：规格应按安全阀或爆破片标准和样本规定填写。
压力容器设计基础知识讲稿(DOC 120页) 部门： xxx 时间： xxx 制作人：xxx 整理范文，仅供参考，勿作商业用途
压力容器设计基础知识讲稿 （20140325） 目录 一．基本概念 1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1．2 标准和法规（规程）的关系。 1．3 压力容器的含义（定义） 1．4 压力容器设计标准简述 1．5 D1级和D2级压力容器说明 二．GB150-1998《钢制压力容器》 1．范围 2．标准 3．总论 3．1 设计单位的资格和职责 3．3 GB150管辖的容器范围 3．4 定义及含义 3．5 设计参数选用的一般规定 3．6 许用应力
3．7 焊接接头系数 3．8 压力试验和试验压力 4．对材料的要求 4．1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4．3 钢管 4．4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4．6 采用国外钢材的要求 4．7 钢材的代用规定 4．8 特殊工作环境下的选材 5．内压圆筒和内压球体的计算 5. 1 内压圆筒和内压球体计算的理论基础5．2 内压圆筒计算 5．3 球壳计算 6．外压圆筒和外压球壳的设计 6．1 受均匀外压的圆筒（和外压管子）6．2 外压球壳 6．3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6．4 外压圆筒加强圈的计算 7．封头的设计和计算 7．1 封头标准
7．2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7．4 球冠形封头 7．5 锥壳 8．开孔和开孔补强 8．1 开孔的作用 8．2 开检查孔的要求 8．3 开孔的形状和尺寸限制 8．4 补强要求 8．5 有效补强范围及补强面积 8．6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9．1 简介 9．2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点9．4 法兰型式 9．5 法兰连接计算要点 9．6 管法兰连接 10．压力容器的制造、检验和验收 10．1 制造许可 10．2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接
TSG特种设备安全技术规范TSG R1001-2004 压力容器设计资格许可与监督管理规则 Licesing & Administration Rugulation for Design Certificate of Pressure Vessel （征求意见稿） 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布 2005年月日
目录 第一章总则 (1) 第二章设计单位与设计人员 (3) 第三章设计许可程序 (5) 第一节申请与受理 (5) 第二节试设计 (6) 第三节鉴定评审 (6) 第四节审批与发证 (7) 第四章换证 (8) 第五章监督与管理 (9) 第六章附则 (10) 附件1 特种设备设计许可证（压力容器）（样式） (11) 附件2 设计资格印章格式 (12)
第一章总则 第一条为了加强对压力容器设计单位的质量监督和安全监察，保证压力容器的设计质量，根据《中华人民共和国行政许可法》和国务院《特种设备安全监察条例》的有关规定，制定本规则。 第二条从事压力容器设计的单位（以下简称设计单位），应当具有相应级别的设计资格，取得《特种设备设计许可证（压力容器）》（样式见附件1）。 第三条《特种设备设计许可证（压力容器）》类别的划分： (一) A级： 1.A1级（注1）系指超高压容器、高压容器； 2.A2级系指第三类低、中压容器； 3.A3级系指球形储罐； 4.A4级系指非金属压力容器。 (二) C级： 1.C1级系指铁路罐车； 2.C2级（注2）系指汽车罐车或长管拖车； 3.C3级系指罐式集装箱。 (三) D级: 1.D1级系指第一类压力容器； 2.D2级系指第二类低、中压容器。 (四) SAD级： 系指压力容器应力分析设计。 （注1）：当只具备其中一项资格时，应当注明超高压容器或高压容器。 （注2）：当只具备其中一项资格时，应当注明汽车罐车或长管拖车。 第四条《特种设备设计许可证（压力容器）》按分级管理的原则，分别由国家质量监督检验检疫总局（以下简称国家质检总局）和省级质量技术监督部门进行审批。由国家质检总局统一发证。A级、C 级和SAD级压力容器设计单位由国家质检总局负责受理、鉴定评审和批准；D级压力容器设计单位由省级质量技术监督部门负责受理、鉴定评审和批准，报国家质检总局发证。 第五条《特种设备设计许可证（压力容器）》有效期为4年，有效期满当年，持 - 1 -
压力容器设计管理 制度 二OO四年三月
目录 第一章、压力容器各级设计人员的条件 2 第二章、压力容器各级设计人员的业务考核 4 第三章、压力容器各级设计人员的岗位责任制 6 第四章、压力容器设计工作程序9 第五章、压力容器设计条件的编制与审查12 第六章、压力容器设计文件的签署14 第七章、压力容器设计文件的标准化审查18 第八章、压力容器设计文件的质量评定19 第九章、压力容器设计文件的管理22 第十章、压力容器设计文件的更改24 第十一章、压力容器设计文件的复用26 第十二章、压力容器设计条件图编制细则27 第十三章、压力容器设计资格印章的使用与管理28
第一章、压力容器各级设计人员的条件 一、总则 1、为满足我厂压力容器设计工作需要，加强各级设计人员的管理，并作为上岗依据，特制定本规定。 2、压力容器各级设计人员包括：单位技术总负责人，单位压力容器设计技术负责人、审核人员、校核人员和设计人员。 二、条件 1、共同条件 ⑴认真贯彻执行国家的技术方针、政策，遵守职业道德。 ⑵刻苦钻研业务技术，掌握专业知识，充分发挥设计技能，提高设计成品质量。 ⑶严格执行单位其他各项制度，分工协作，共同完成设计任务。 2、人员条件 ⑴设计单位技术总负责人 由单位主管压力容器工作的行政负责人担任。 ⑵单位压力容器设计技术负责人 ①从事本专业工作，且具有较全面的压力容器专业知识。 ②熟知并能正确运用有关规程、标准等技术规，能组织、指 导各 级设计人员正确贯彻执行。 ③熟知压力容器设计工作和国外有关技术的发展情况，具有 综合 分析和判断能力，在关键技术问题上能做出正确决断。
压力容器设计基本知识 （讲稿） 北京 二零零六年三月制订
目录 一．基本概念 1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1．2 标准和法规（规程）的关系。 1．3 压力容器的含义（定义） 1．4 压力容器设计标准简述 1．5 D1级和D2级压力容器说明 二．GB150-1998《钢制压力容器》 1．范围 2．标准 3．总论 3．1 设计单位的资格和职责 3．3 GB150管辖的容器范围 3．4 定义及含义 3．5 设计参数选用的一般规定 3．6 许用应力 3．7 焊接接头系数 3．8 压力试验和试验压力 4．对材料的要求 4．1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4．3 钢管 4．4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4．6 采用国外钢材的要求 4．7 钢材的代用规定 4．8 特殊工作环境下的选材 5．内压圆筒和内压球体的计算 5. 1 内压圆筒和内压球体计算的理论基础5．2 内压圆筒计算 5．3 球壳计算 6．外压圆筒和外压球壳的设计 6．1 受均匀外压的圆筒（和外压管子）6．2 外压球壳 6．3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6．4 外压圆筒加强圈的计算 7．封头的设计和计算 7．1 封头标准 7．2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7．4 球冠形封头 7．5 锥壳
8．开孔和开孔补强 8．1 开孔的作用 8．2 开检查孔的要求 8．3 开孔的形状和尺寸限制 8．4 补强要求 8．5 有效补强范围及补强面积 8．6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9．1 简介 9．2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点 9．4 法兰型式 9．5 法兰连接计算要点 9．6 管法兰连接 10．压力容器的制造、检验和验收 10．1 制造许可 10．2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接 10．4 D类压力容器热处理 10．5 试板和试样 10．8 无损检测 10. 9 液压试验 10．10 容器出厂证明文件。 11．安全附件和超压泄放装置 11．1 安全附件 11．2 超压泄放装置 11．3 压力容器的安全泄放量 11．4 安全阀 GB151-1999《管壳式换热器》 01 简述 02 标准与GB150-1998《钢制压力容器》的关系。03基本章节 1 适用范围 2 组成 3 型号表示法 4 有关参数的确定 5焊接接头系数 6试验压力和试验温度 7 其它要点 8 管板计算 9 制造、检验与验收
压力容器设计基础知识讲稿 （20140325） 目录 一．基本概念 1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1．2 标准和法规（规程）的关系。 1．3 压力容器的含义（定义） 1．4 压力容器设计标准简述 1．5 D1级和D2级压力容器说明 二．GB150-1998《钢制压力容器》 1．围 2．标准 3．总论 3．1 设计单位的资格和职责 3．3 GB150管辖的容器围 3．4 定义及含义 3．5 设计参数选用的一般规定 3．6 许用应力
3．7 焊接接头系数 3．8 压力试验和试验压力 4．对材料的要求 4．1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4．3 钢管 4．4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4．6 采用国外钢材的要求 4．7 钢材的代用规定 4．8 特殊工作环境下的选材 5．压圆筒和压球体的计算 5. 1 压圆筒和压球体计算的理论基础5．2 压圆筒计算 5．3 球壳计算 6．外压圆筒和外压球壳的设计 6．1 受均匀外压的圆筒（和外压管子）6．2 外压球壳 6．3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6．4 外压圆筒加强圈的计算 7．封头的设计和计算 7．1 封头标准
7．2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7．4 球冠形封头 7．5 锥壳 8．开孔和开孔补强 8．1 开孔的作用 8．2 开检查孔的要求 8．3 开孔的形状和尺寸限制 8．4 补强要求 8．5 有效补强围及补强面积 8．6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9．1 简介 9．2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点9．4 法兰型式 9．5 法兰连接计算要点 9．6 管法兰连接 10．压力容器的制造、检验和验收 10．1 制造许可 10．2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接
压力容器设计人员考核大纲 (2012) SummaryofCheckingContentforDesignerandApproverofPre ssureVesselDesign 全国锅炉压力容器标准化技术委员会 2012年02月20日 目录 第一章总则 (1) 第二章常规设计审批人员考试内容 (1) 第三章分析设计人员考试内容 (4) 第四章附则 (5) 压力容器设计人员资格考试大纲 第一章总则 第一条为规范压力容器设计人员资格考试工作，依据为国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局颁布的TSGR1001-2008《压力容器压力管
道设计许可规则》（以下简称规则）及全国锅炉压力容器标准化技术委员会制定的《压力容器设计人员考试规则》（2012），制定本规则。 第二条本规则适用于A、C、D类压力容器设计（以下称常规设计）审批（含审核、审定人）人员及SAD类压力容器分析设计（以下称分析设计）设计人、审批人的考核工作。 第二章常规设计审批人员考试内容 第三条A、D类压力容器设计审批人考试内容： （一）理论考试要求： 1．应熟悉压力容器设计相关的基本基础知识，包括材料、结构、力学基础、设计计算方法、热处理、腐蚀、焊接、无损检测等； 2．应熟练掌握压力容器设计相关的法规、安全技术规范、标准、文件；3．能够正确解决压力容器设计、制造中常见的实际工程问题； 4．熟悉并及时掌握压力容器行业相关的标准信息 （二）相关的安全技术规范文件： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》等 （三）相关的标准规范： GB150.1~GB150.4《压力容器》 GB151《管壳式换热器》
2013/7/15 压力容器设计人员综合考试题 (闭卷) 姓名：得分 一、填空（本题共 25 分，每题 0.5 分） 1 、结构具有抵抗外力作用的能力，外力除去后，能恢复其原有形状和尺寸的这种 性质称为弹性。 点评：这是材料力学的基本定义，压力容器的受压元件基本上应该具有这个性质。 2 、压力容器失效常以三种形式表现出来：①强度；②刚度；③稳定性。 点评：该失效形式是压力容器标准所要控制的几种失效形式。 3 、当载荷作用时，在截面突变的附近某些局部小范围内，应力数值急剧增加，而离开这个区域稍远时应力即大为降低，趋于均匀，这种现象称为_应力集中。 点评：这是弹性力学的基本概念。常见于压力容器的受压元件。 4 、有限元法单元基本方程｛F｝e = [K]｛δ｝e所表示的是单元节点力与单元 节点位移之间的关系。 点评：这是一道拉开分数档次的题，考查所掌握的基础理论深度。该题是有限元数值分析中最基本概念。 5 、厚度 16mm 的 Q235—C 钢板，其屈服强度 ReL 的下限值为 235MPa 。 点评：该题主要是考察对压力容器常用材料钢号含义的掌握，并不是考查对具
体数字的记忆。 6 、在正常应力水平的情况下，Q245R 钢板的使用温度下限为 -20℃。 点评：该题出自 GB150.2，表 4，考查设计人员对材料温度使用范围的掌握 。 7 、Q345R 在热轧状态下的金相组织为 铁素体加珠光体。 点评：考查设计人员的综合知识，提示大家应该掌握常用材料的金相组织的知 识深度。 8 、用于壳体的厚度大于 36 mm 的 Q245R 钢板，应在正火状态下使用。 点评：该题出自 GB150，4.1.4 条款，考查对常用压力容器材料订货技术条件 掌握的熟练程度。 9 、GB16749 规定，对于奥氏体不锈钢材料波纹管，当组合应力_ σR ≤2σS t _时，可不考虑疲劳问题。 点评：考查波纹管的基础知识的掌握，同时这里包含一个结构安定性的力学概念 10、 波纹管的性能试验包括刚度试验、稳定性试验、__疲劳试验__。 点评：考查波纹管的基础知识的掌握， 11、 GB150 规定的圆筒外压周向稳定安全系数是 3.0 ,球壳及成形封头的外压 稳定安全系数是 15 。 点评：GB150 释义P41。考查设计人的基础知识和标准的理解掌握。