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外压薄壁和厚壁圆筒的壁厚界限_析GB150_1998的修订_丁伯民

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GB150

GB150

GB150-1998《钢制压力容器》一、前言1、简介本标准是原国家质量技术监督局98年3月20日批准，要求98年10月1日实施。

此为GB150-89颁布后第一次修改，GB150-98是我国目前压力容器标准体系中的基础标准，基础标准服务于量大面广的产品，采用共性技术，在行业中处于举足轻重的地位，GB150修改，其他相关标准均需做相应修改。

如：GB151、GB12337、JB4710《钢制塔式容器》、JB4731等。

2、中外有关标准、规范中国：JB/T4735-97《钢制焊接常压容器》GB150-98《钢制压力容器》JB4732-95《钢制压力容器-分析设计标准》美国：ASMEⅧ-1《锅炉压力容器规范》第八卷第1分篇《压力容器常规设计》ASMEⅧ-2《锅炉压力容器规范》第八卷第2分篇《压力容器分析设计》ASMEⅧ-3《锅炉压力容器规范》第八卷第3分篇《压力容器疲劳设计》日本：JIS B8270《压力容器》（基础标准）JIS B8271-8285《压力容器单项标准》英国：BS5500《非直接受火压力容器》德国：AD《压力容器规范》TRB《压力容器技术规程》法国：CODAP《非直接受火压力容器建造规范》3、基本原则GB150参照或等效采用了ASMEⅧ-1、JIS B8270，并体现中国特色，考虑我国的实际情况，如：等效采用——圆度概念附录B 爆轰1000M/S参照采用——焊接接头分类（原为对接、角接、纵缝、环缝）中国特色——焊缝返修次数，不宜超过二次。

二、适应范围1、GB150-1998《钢制压力容器》是钢制压力容器设计、制造、检验与验收的标准。

本标准适用范围如下：1）、设计压力大于等于0.1MPa，小于等于35MPa的钢制压力容器和真空度高于O的钢制压力容器；的设2000mmH22）、设计温度范围根据钢材允许的使用温度确定；3）、管辖范围为容器及与其连为整体的连通受压零部件，即开孔接管与外管道连接的第一道环向接头坡口端面；螺纹连接的第一个螺纹接头；螺栓紧固连接的第一个法兰密封面；管件连接的第一个密封面；接管、人孔、手孔等的承压封头、平盖及其紧固件；非受压元件与受压元件的焊接接头；直接连在容器上的超压泄放装置以及容器上的安全附件。

压力容器外壁最小厚度要求的探讨

压力容器外壁最小厚度要求的探讨

压力容器筒体最小厚度要求的讨论摘要汇总GB150，ASMEVIII及德国AD规范中关于压力容器筒体最小壁厚的要求，并对要求压力容器筒体最小壁厚的原因及各标准对此做出不同规定的原因进行分析，并对此展开讨论。

关键词压力容器最小厚度压力容器的壁厚，一般是根据设备承受的内外载荷，依照标准中提供的计算公式计算，加上腐蚀裕量和负偏差并圆整后所得出的。

这样得出的壁厚往往不能满足制造、运输、吊装以及内压失稳等方面的要求。

因此各标准均规定了有关最小厚度的要求。

本文汇总并分析各标准中关于最小壁厚的要求，并对此展开讨论。

一、GB150和ASMEVIII标准对压力容器筒体最小壁厚的要求我国的各版GB150标准和ASMEVIII标准，均对钢制压力容器筒体加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度有所规定，详见表1注：德国AD压力容器规范中的最小壁厚为名义壁厚，其余最小壁厚均为钢制压力容器圆筒加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度二、要求压力容器筒体最小壁厚的原因在低压情况下，按照内压公式计算并加腐蚀裕量及负偏差圆整得出的壁厚一般比较小。

直接采用该壁厚制造往往会出现设备造价急剧增加，甚至出现设备难以制造成形或无法运至现场就位的现象。

其原因如下：1、制造薄圆筒的过程中，需维持必要的圆度、刚度。

为维持圆筒圆度和刚度，需要用大量的辅助措施，并消耗大量的辅助钢材。

如在制造过程中常需用的类似内加强圈的圆环形工装将筒节撑圆，特别是对接的两个筒节边缘处。

为维持筒体圆度和刚度而耗费的人工费用、设备费用及辅助钢材费用等往往不菲。

2、一般情况下，筒壁过薄的圆筒，尤其是同时筒体直径较小的圆筒宜采取单面焊双面成型的焊接方法。

该方法在焊接薄壁容器时，易出现未焊透、烧穿和背面成形不良等缺陷。

即便背面加垫板，也因垫板不易贴紧,根部易产生焊接缺陷。

同时，在压力容器筒体组对时，难免存在错边、角变形等现象。

这些现象对对壁厚较薄的筒体焊接质量的影响远大于厚壁圆筒。

因此对壁厚过薄的筒体，要求完全焊透，且背面有良好的焊缝成形颇为困难。

GB1501998钢制压力容器制造检验验收标准

GB1501998钢制压力容器制造检验验收标准

〔6〕法兰、接收的装配要求
法兰面应垂直于接收或圆筒的主轴中心线，
接收法兰应保证法兰面的水平或垂直，其偏向要
求按以下图所示，特殊要求按图样规则。
D
兰 法
≤1%D 且≤3 ≤1%D 且≤3
法兰面安装有特殊
D
要求按图样要求
法兰面保持水平
接管或圆筒
D
主轴中心线
法兰面保持垂直
D：法兰外径 当 D<100mm 时按 100mm 计算。
先拼板后成形的封头 拼接焊缝在成形前应打磨 与母材齐平
〔2〕坡口成形后外形反省规则
Di ≥3/4Di
样板
Di ≥3/4Di
样板
直边纵向折皱深度≤1.5
椭圆形封头 Di—封头内直径
Emax≤1.25Di/100 Emax—最大间隙
球形封头
Emax≤1.25Di/100
直边纵向折皱深度≤1.5 直边纵向折皱深度≤1. 5
外棱角
1/6Di 且≥300
E≤0.1δs+2 且≤5
1/6Di 且≥300 样板
样板
内棱角
Di
Di
δs
δs
b.焊接在轴向构成的棱角规则
≥300mm 长的直尺
外棱角
E≤0.1δs+2 且≤5
E≤0.1δs+2 且≤5
内棱角
≥300mm 长的直尺
δs δs
〔3〕对不等板厚焊接对口削薄和堆焊的规则
a.以下不等板厚对接必需削薄或堆焊 当δs2≤10mm且δs1-δs2>3mm及δs2>10mm 且δs1-δs2≥0.3δs2或>5mm时必需削薄，其削 薄方式如以下图所示：
4．圆筒和壳体

第四章 我国压力容器标准内容介绍

第四章 我国压力容器标准内容介绍
第四章 我国压力容器标准内容介绍
4.1规范设计标准（GB 150）
4.1.1基本内容
1.标准代号 GB 150-98《钢制压力容器》国家技术监督局发布，强制执 行标准 2.适用压力等级 P≤35MPa 规范设计将设计压力限制在35MPa以下原因分析 ①基于第一强度理论和弹性失效准则 ②基于薄壁理论
采用弹性力学基本方法得到适用一切厚度筒体应力计算公式
适用：不得用于易燃易爆，毒性中、高危险介质容器。
p 0.6MPa, t 0 ~ 250 0 C , 12 mm
Q235-A镇静钢，完全脱氧，必须满足机械性能，不要求化学 成分
p 1.0MPa, t 0 ~ 350 C, 16 mm
0
Q235-B必须满足化学成分，机械性能不要求
3.钢材应有材料质量证明书 主要内容：冶炼炉号，化学成分，机械性能，（满足什么标 准，按什么标准制造的）。 4.钢材使用温度 不同材料使用温度不同，按GB 150-98标准应力对应的最高温 度，为材料最高使用温度。 例如： 16 MnR, t
max
475℃, Q 235 A,350℃
16 MnDR, t max 350℃,304 (316 ) 700℃
p 1.6MPa, t 0 ~ 350 0 C , 20 mm
Q235-C机械性能和化学成分都必须保证
p 2.5MPa, t 0 ~ 350 0 C, 20 mm
4.1.3内压圆筒与内压球壳公式适用范围 1.圆筒壁厚计算公式
c
2 p c
t
p c Di
注意:真空度，负压。绝对压力的区别。 真空度=大气压－绝对压力 设计温度：不得低于工作时可能达到的最高温度，对工作在0℃ 以下设备，取可能达到的最低工作温度为最低设计温度。例如： 设备最高工作温度为200 ℃，最低工作温度为-30 ℃，设备标牌 设计温度应写：200℃/-30℃

压力容器设计 材料相关资料

压力容器设计 材料相关资料

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二、GB150-1998（含No.1）材料部分 （二）碳素钢板
1. 钢号及钢板标准 GB/T912-1989(薄） GB/T3274-1988(厚）
20R
GB6654-1996（含No.2）
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二、GB150-1998（含No.1）材料部分 （二）碳素钢板
2. Q235-B和Q235-C镇静钢板
（二）有色金属材料 1. 铝及其合金 2. 钛及其合金 3. 铜及其合金 4. 镍及其合金
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一、压力容器选材的有关规定
（二）有色金属材料 1. 铝及其合金
《容规》第17、18条。
JB/T 4734-2002《铝制焊接容器》。
设计压力不大于8MPa. 设计温度-269℃～ 200℃，设计温度大于65℃时，一般不选用含 镁量大于等于3%的铝合金，如5083、5086。
二、GB150-1998（含No.1）材料部分 （二）碳素钢板
c．组批规定 Q235-B, 用公称容量不大于30t的炼钢炉冶
炼的钢，允许6炉组成混合批。 Q235-C, 同一炉号。 （3）许用应力 以16mm厚钢板为例，室温下的许用应力
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二、GB150-1998（含No.1）材料部分 （二）碳素钢板
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二、GB150-1998（含No.1） 材料部分 （五）中温抗氢钢板
2. 15CrMoR钢板 （1）钢板标准
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二、GB150-1998（含No.1） 材料部分 （五）中温抗氢钢板
（2）使用状态 表4-1 正火加回火。 （3）超声检测 4.2.9 壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。 （4）生产情况
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二、GB150-1998（含No.1） 材料部分 （六）不锈钢板

第三章内压薄壁容器的设计与计算(2)_化工设备

第三章内压薄壁容器的设计与计算(2)_化工设备

双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头
100%无损检测 局部无损检测 100%无损检测 局部无损检测

＝1.00 ＝0.85 ＝0.9 ＝0.8
单面焊对接接头(沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板)

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3.2 设计参数的确定
四、焊接接头系数
3、容器焊接接头类型和探伤长度
按照GB150中“制造、检验与验收”的有关规定，容器主要受压部分的焊接接头分为 A、B、C、D四类，如图3-2所示。对于不同类型的焊接接头，其焊接检验要求也各不相
nn
≥1.0 。

确定钢材（除螺栓材料外）许用应力的依据如表3-5所示。 GB150-1998给出了钢板、钢管、锻件以及螺栓材料在设计温度下的许用应力值。强度计算
2、许用应力的选用
时，许用应力值可直接从表3-6～3-9中表查取。 许用应力标的使用方法，举例。
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3.2 设计参数的确定
四、焊接接头系数
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3.2 设计参数的确定
五、厚度附加量
2、厚度附加量的选用
钢材厚度负偏差
C 注意：当钢材厚度负偏差不大于0.25mm ，且不超过名义厚度的6%时，负
1
偏差可以忽略不计。 腐蚀裕量
C2 为防止容器腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄，需要考虑腐蚀裕量：
—— 对有腐蚀或磨损的元件，应根据预期的容器使用寿命和介质对金属
钢材厚度负偏差
C1
若出现负偏差会严重影响其强度，因此。需要引入钢材厚度负偏差 进行 预先增厚。常用钢板、钢管厚度负偏差可按表3-10、3-11和3-12选取。
钢板 厚度 负偏 差 C1 2.0～ 2.5 0.2 2.8～ 4.0 0.3 4.5～ 5.5 0.5 6.0～ 7.0 0.6 8.0～ 25 0.8 26～ 30 0.9 32～ 34 1.0 36～ 40 1.1 42～ 50 1.2 50～ 60 1.3 60～ 80 1.8

GB150-1998标准有关厚度的定义(精)

GB150-1998标准有关厚度的定义(精)

GB150-1998标准有关厚度的定义(1) 计算厚度δ是按各章公式计算得到的厚度。

需要时，尚应计入其他载荷所需厚度。

(2) 设计厚度δd是计算厚度δ与腐蚀裕量C1之和。

(3) 名义厚度δn是设计厚度δd加上钢材厚度负偏差C1后向上圆整至钢材标准规格的厚度。

即标注在图样上的厚度。

(4) 有效厚度δe是名义厚度δn减去腐蚀裕量C2和钢材厚度负偏差C1的厚度(5) 各种厚度的关系如图(6) 投料厚度(即毛坯厚度)根据GB150---1998第10章和各种厚度关系图:δs=δ +C1+C2+Δ1(厚度第一次设计圆整值)+C3(加工减薄量)+(厚度第二次制造圆整值)封头设计计算案例容器内径Di=4000mm、计算压力Pc=0.4MPa、设计温度t=50℃、封头为标准椭圆形封头、材料为16MnR（设计温度才材料许用应力为170MPa）、钢材负偏差不大于0.25mm且不超过名义厚度的6%、腐蚀裕量C2=1mm、封头拼焊的焊接接头系数?=1。

求椭圆封头的计算厚度、设计厚度和名义厚度。

KpDi计算厚度δ=----------------=4.73mm2[σ]tΦ-0.5pc计算厚度δd=δ + C2=4.73+1=5.73mm考虑标准椭圆封头有效厚度δe应不小于封头内径Di的0.15%，有效厚度δe=0.15%Di=6mmδe>δd、C1=0、C2=1、名义厚度δn=δe+C1+C2=6+0+1=7mm考虑钢材标准规格厚度作了上浮1mm的厚度第一次设计圆整值△1=1，故取δn=8mm。

根据专业封头制造厂技术资料Di=4000、δn=8封头加工减薄量C3=1.5mm，经厚度第二次圆整值△2=0.5。

如要求封头成形厚度不得小于名义厚度δn减钢板负偏差C1，则投料厚度：δs=δn+C1+C3+△2=8+0+1.5+0.5=10mm，而成形后的最小厚度为8.5mm。

如采用封头成形厚度不小于设计厚度δd（应取δe值），则投料厚度：δs=δd（δe）+C3+△2=8mm，而成形后的最小厚度为6.5mm、且大于有效厚度δe、更大于设计厚度δd和计算厚度δ。

压力容器考试问答题(2)

压力容器考试问答题(2)

压力容器考试问答题一、什么叫设计压力？什么叫计算压力？如何确信？设计压力：设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一路作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。

（GB150-98，& TSG R0004-2020，）计算压力：在相应设计温度下，用以确信元件厚度的压力，其中包括液柱静压力，当元件所经受的液柱静压力小于5%设计压力时，能够忽略不计。

（GB150-98，）在相应设计温度下，用以确信元件厚度的压力，而且应当考虑液柱静压力等附加载荷。

（TSGR0004-2020 ）设计压力和计算压力的确信：设计压力的确信（GB150-98,，P4 & HG20580-98，4，P6）计算压力的确信二、固定式液化气体容器设计中，如何确信设计压力？常温贮存液化气体压力容器的设计压力，应当以规定温度下的工作压力为基础确信。

（参见TSG R0004-2020 ，）———————————————————————————————————————————盛装临界温度大于或等于50℃的液化气体的压力容器，如无保冷设施，其设计压力不低于该液化气体在50℃时的饱和蒸气压力；如设计有靠得住的保冷设施，其设计压力应不低于所盛装液化气体在可能达到的最高工作温度下的饱和蒸气压力。

盛装临界温度小于50℃的液化气体的压力容器，如无靠得住保冷设施或虽有靠得住保冷设施而无实验实测，最高工作温度时其设计压力不低于所装液化气体在设计规定的最大充装量、温度为50时的气体压力；如设计有靠得住的保冷设施，并有实验实测最高工作温度且能保证低于临界温度贮存的，其设计压力不低于实验实测最高温度下的饱和蒸气压力。

（《承压设备设计典型问题精解》化学工业出版社第一章，4 ，P3）三、GB150-98标准对压力容器设计应考虑的载荷有哪些？（GB150-98，，P4）———————————————————————————————————————————设计载荷（HG20580-98，6，P9~11）———————————————————————————————————————————不同的工艺条件和工况，在设计中应考虑以下载荷：a.内压、外压或最大压差；b.液体静压力；c.容器的自重（包括内件和填料等），和正常工作或压力实验状态下内装填料的重力载荷；d.附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力载荷；e.风载荷、地震载荷、雪载荷；f.支座、底座圈、支耳及其他型式支撑件的反作使劲；g.连接管道和其他部件的作使劲；h.温度梯度或热膨胀量不同引发的作使劲；i.包括压力急剧波动的冲击载荷；j.冲击反力，如由流体冲击引发的反力等；k.运输或吊装时的作使劲。

GB 150-1998与ASME Ⅷ-1外压圆筒设计的比较

GB 150-1998与ASME Ⅷ-1外压圆筒设计的比较

GB 150-1998与ASME Ⅷ-1外压圆筒设计的比较
章赟
【期刊名称】《化工设备与管道》
【年(卷),期】2009(46)2
【摘要】概要地对比了GB 150-1998与ASME Ⅷ-1标准中外压圆筒设计的异同,详细地就外压圆筒设计的计算、加强圈的设置展开论述.最后阐述了在工程设计中如何将其异同加以应用.
【总页数】5页(P5-8,11)
【作者】章赟
【作者单位】上海市赫氏工程咨询(上海)有限公司,上海 201100
【正文语种】中文
【中图分类】TQ050.2
【相关文献】
1.GB 150-1998、ASME Ⅷ-1和EN 13445标准中内压下凸形封头厚度计算的比较 [J], 卢杨
2.基于ASMEⅧ-2篇的外压圆筒屈曲分析 [J], 厉晓英;闫龙龙
3.基于ASME Ⅷ -2篇的外压圆筒屈曲分析 [J], 厉晓英;闫龙龙
4.新版(92版)ASMEⅧ-1的主要变动——外压圆筒和锥形封头设计 [J], 丁伯民
5.外压薄壁和厚壁圆筒的壁厚界限——析GB150-1998的修订 [J], 丁伯民
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GB150-1998《钢制压力容器》

GB150-1998《钢制压力容器》
执行。学习和贯彻新 GB150标准是提高压力容器质量，保证压力容器安全使用的前提。为了更好地了解、 学习和贯彻新 GB150，本文将新、旧 GB150标准中的主要变化，以表格方式逐项对比，在比较项目中，为 了做到准确，读者便于查阅，尽可能摘引部分原文或对有关规定加以阐述。 1 压力容器标准体系
详见表 1。
JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢 18
板》
19 JB4700-92 《压力容器法兰分类与技术条件》
2 压力容器标准的对比
GB665～4 55-86 代替 GB3531-83及 87 修改单
JB755-85《压力容器锻件技术条件》
我国的钢制容器标准已完备了从常压至 100MPa体系，为便于选择，表 2 列出了 GB150-1998、JB4732-95， 以及 JB/T4735-1997 3 个标准之间适用范围及其主要的技术要求的区别及比较。
的成果和适应行业发展的要求。例如新增加撤消了一些钢材的牌号，严格了钢板超声检测的要求。 以实施中取得的经验为依据，修正原标准中的错误和不足，完善标准的技术内容，力求先进。 充分协调本标准和相关标准、法规在技术内容上的一致性，以利于将标准用于产品设计、制造、检验
和验收的各个环节。 1998 年 3 月国家技术监督局发布了 GB150-199《8 钢制压力容器》标准，并要求从 1998年 10 月 1 日起
格 证书；设计文件 ( 包括；计算分析 别的设计批准书或制造许可证。
求。
要 报告、图样，以及质量检验的证明 b、焊接必须持有相应类别资格的 b、标准的第 15.1.3 条规定的容
求 文件等) 必须由具有资格证书的分
焊工担任
器必须持有考试合格证的焊工担
—4 —

检验责任工程师培训讲义-第一部分

检验责任工程师培训讲义-第一部分

《管理办法》适用于最高工作
压力大于及等于0.1MPa（表
压），且压力与容积的乘积大
于及等于2.5MPa·L的盛装气体、
液化气体和最高温度高于及等
于标准沸点的液体的各种压力
容器。
检验责任工程师培训讲义-第一部分
《管理办法》适用于公称工作压 力大于及等于0.2MPa（表压）， 且压力与容积的乘积大于和等于 1.0MPa·L的盛装气体、液化气体 和标准沸点低于60℃的液体的各种 气瓶。
第一章：我国压力容器制造 （设计）相关法规与标准
检验责任工程师培训讲义-第一部分
（1）压力容器设计、制造标准， 如：
(1)GB150－98《钢制压力容器》； （2）压力容器材料标准，
GB6654 《压力容器用钢板》 ； （3）试验方法标准，JB/T4730－
2005《承压设备无损检测》 。
检验责任工程师培训讲义-第一部分
1）总要求 必须满足《压力容器安全技术监
察规程》技术规程的要求：
检验责任工程师培训讲义-第一部分
2）其它具体要求
①安全质量技术资料要求； ②产品铭牌的要求： ③设计要求； ④用钢要求； ⑤制造要求； ⑥检验要求；
检验责任工程师培训讲义-第一部分
3、《锅炉压力容器产品安全性能监 督检验规则》
③专项条件要求具备的内容不得分
包。
④企业必须有能力独立完成锅炉压
力容器产品的主体制造，不得将锅 炉压力容器产品的所有受压部件都 进行分包。
检验责任工程师培训讲义-第一部分
（3）压力容器产品安全质量要求 企业制造的压力容器产品必须满足
下列有关中国压力容器安全技术规 程的要求：
检验责任工程师培训讲义-第一部分
为了加强锅炉压力容器产品安全性能 监督检验工作，保证监检工作质量， 根据《管理办法》的规定，制定本规 则。

压力容器设计综合知识要点(原版)

压力容器设计综合知识要点(原版)

压力容器设计综合知识要点第一部分总论填空：1 《特种设备安全监察条例》是一部行政法规 .2 《压力容器安全技术监察规程》中规定,压力容器设计总图上必须压力容器设计资格印章<复印章无效）,该总图是指蓝图 .b5E2RGbCAP3 极限载荷是相对一次加载而言；安定载荷是相对反复加载而言.4 低循环和低频是不同地概念,低循环是指循环次数 102～105间,而低频是循环频率均为300 ～600次/分.5 容器计算中所用地弹性名义应力是指材料进入塑性后,假定应力与应变关系仍服从虎克定律 .6 GB150规定,超压泄放装置不适用于操作过程中可能产生压力剧增 ,反应速度达到爆轰时地压力容器.p1EanqFDPw7 有一只压力容器,其最高工作压力为真空度670mmHg,设计压力为0.15Mpa,其容器类别为无类别.按《容规》第2 条DXDiTa9E3d8压力容器检验孔地最少数量：《容规》表3-6300mm＜Di≤500mm ：2个手孔。

500mm＜Di≤1000mm ：1个人孔或 2个手孔<不能开设手孔）。

Di>1000mm ：1个人孔或 2个手孔<不能开设手孔）.RTCrpUDGiT9符合下列条件之一地压力容器可不开设检查孔：《容规》第46 条1> 筒体内径小于等于 300 mm 地压力容器.2> 压力容器上设有可以拆卸地封头、盖板或其他能够开关地盖子,它地尺寸不小于所规定地检查孔尺寸.3> 无腐蚀或轻微腐蚀 ,检查和清理地.4> 制冷装置用压力容器.5> 换热器 .5PCzVD7HxA10常温下盛装混合液化石油气地压力容器(储存容器或移动式压力容器罐体>应进行炉内整体热处理 .《容规》第73 条jLBHrnAILg11按《容规》规定,压力容器安全附件包括：安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、压力表、液面计、测温仪表和快开门式压力容器地安全联锁装置 .《容规》第2 条12 《钢制压力容器》GB150-1998 不适用于设计压力低于 0.1MPa ；真空度低于0.02MPa 地xHAQX74J0X容器；要求作疲劳分析地容器.GB150 1.3 条选择1 《压力容器安全技术监察规程规定》规定：压力容器介质为混合物质时,应按《压力容器安全技术监察规程规定》毒性程度或易燃介质地划分原则,由<d）提供介质毒性程度或是否属于易燃介质地依据.LDAYtRyKfEa）设计单位地技术部门b）使用单位地生产技术部门c）压力容器检测单位d）设计单位地工艺设计和使用单位地生产技术部门2 《压力容器安全技术监察规程规定》规定下列容器中,<a）是反应容器；<b）是换热容器；<c）是分离容器；<d）是储存容器.a）聚合釜 b）烘缸 c）干燥塔 d）液化石油气储罐3下列压力容器属于《压力容器安全技术监察规程规定》监察范围地是<a）a）低温液体罐式集装箱b）超高压容器c）气瓶d）非金属制造地压力容器4 下列压力容器中,<c）属于《压力容器安全技术监察规程》监察范围.a> 核压力容器 b> 船舶和铁路机车上地附属压力容器c> 内筒处于真空下工作地夹套<带压）地压力容器d> 国防或军事装备用地压力容器5 下列压力容器<a）属于《压力容器安全技术监察规程》监察范围.a> 低温液体罐式集装箱 b> 超高压容器 c> 气瓶 d> 非金属材料制造地压力容器6 HG20660《压力容器中化学介质危害和爆炸危险程度分类》标准中,极度危害是指<b）a> <Ⅳ级）最高允许浓度≥10mg/m3 b> <Ⅰ级）最高允许浓度＜0.1mg/m37 对充装LPG地球罐,计算物料质量m3时所用地物料密度ρ3应采用<d）下地液体密度.a）常温 b）操作温度 c）最高设计温度 d）最低设计温度说明：<！）介质为液化气体<含液化石油气）固定式压力容器ρ为设计温度下地密度；<2）介质为液化气体移动式压力容器为按介质为50℃时罐内留有8％气相空间及该设计温度下介质地密度确定.Zzz6ZB2Ltk8 容器内地压力若有可能小于大气压力,该容器又不能承受此负压条件时,容器上应装设<c）a）拱形防爆片 b）正拱形防爆片 c）防负压地泄放装置 d）非直接式安全阀9无保冷设施地盛装液化气体地固定式压力容器设计压力应不低于(c>.a> 气体工作压力 b> 夏季最高温度下地工作压力c> 50℃[wiki]饱和蒸汽压[/wiki]力<临界温度≥50℃）或最大充装量时50℃地气体压力(临界温度＜50℃）dvzfvkwMI110固定式液化石油气储罐地设计压力应按不低于(b>℃时混合液化石油气组分地实际饱和蒸汽压来确定.a>40 b> 50c> 20 d> 011压力容器地法兰垫片不能使用石棉橡胶板地是(d>.a> 液化石油气储罐 b> 液氨储罐 HG20583 3.2.1.5 条c> 液氯储罐 d> 真空容器 (应采用橡胶垫或缠绕垫>rqyn14ZNXI12在下列厚度中能满足强度<刚度、稳定性）及使用寿命要求地最小厚度是(a>.a> 设计厚度 b> 最小厚度 c> 计算厚度 d> 名义厚度EmxvxOtOco判断1 最高工作压力小于0.1Mpa,但设计压力高于0.1Mpa地压力容器也应接受《容规》地监察.<×）2 螺旋板式换热器、容积小于0.025m3地高压容器也应接受《容规》地监察.<×）3 带外加热盘管<半圆管DN100、PN0.8Mpa、V＝0.03m3）地真空容器<DN＝2500、L＝2900）不接受《容规》地监察.<×）<因为半圆管地容积大于0.025m3）SixE2yXPq54 《钢制压力容器》GB150-1998 适用于工作压力[设计压力]不大于35MPa地容器. ( × >5 GB150-1998《钢制压力容器》不适用于[适用于]真空容器. ( × >6 GB150 对真空度低于0.02MPa 地容器不适用. ( √ >7 GB150-1998 标准地管辖范围包括：……非受压元件与容器地连接焊缝,不包括焊缝以外地元件,如支座、支耳、裙座和加强圈等. ( √ >6ewMyirQFL8使用温度低于-20℃地碳素钢和低合金钢制造压力容器均属于低温压力容器,应按低温容器有关标准和规定进行设计、制造、检验和验收.( × > [低温低应力工况可不按低温容器]9真空容器是外压容器,因此应[不]受《压力容器安全技术监察规程》管辖,[其设计、制造、检验和验收按GB150] ( × >kavU42VRUs10一介质为空气,设计压力为2.0MPa ,容积为50 m3地储存容器应划为三类[二类]压力容器. ( × ><与介质有关）y6v3ALoS8911多腔压力容器应按类别高地压力腔划定该容器地类别并按该类别进行使用管理. ( √ >12 多腔压力容器应按类别高地压力腔[各自地类别]进行设计和制造(×>M2ub6vSTnP13常温下无保冷设施地盛装混合液化石油气地压力容器,应以50℃作为设计温度. ( √ >14因特殊原因不能开设检查孔地压力容器应对每条纵、环焊接接头做100%射线或超声无损检测,并应在设计图样上注明计算厚度.( √ >0YujCfmUCw15压力容器产品施焊前,对要求全焊透地T 型焊接接头,应进行焊接工艺评定. ( √ >16 “压力容器安全技术监察规程”中压力容器地对接接头地无损检测地比例有三种,20%、50%[≥20%、≥50%]、100%. ( × >eUts8ZQVRd17压力容器安全附件包括安全阀、爆破片装置、紧急切断装载、压力表、液面计、测温仪表、快开门式压力容器地安全联锁装置,都应符合《容规》地规定,同时还应该符合各自相应标准地规定. (√ >18 安全阀地开启压力不得超过压力容器地设计压力；爆破片标定爆破压力也不得超过压力容器地设计压力. ( √ > HG20580 Page2219 GB150 在总体上采用地是常规设计法,但在某些局部处也体现了应力分类设计地方法. ( √ >sQsAEJkW5T第二部分材料填空1 在制造过程中,如原有材料确认标记被裁掉或材料分成几块,应于材料切前完成标志地移植.2 0Cr18Ni9钢板地使用温度上限为： 700 ℃.3 16MnR钢板地金相组织为珠光体和铁素体.4 20R钢板地金相组织为珠光体和铁素体.5 用于壳体厚度大于30mm 地16MnR钢板,应在正火状态下使用.6用于壳体厚度大于 30mm 地16MnR钢板,应逐张进行超声波检测,质量等级应不低于Ⅲ级.7 压力容器锻件地质量级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个级别.8 00Cr17Ni14Mo2钢板应在固熔状态下使用.9 奥氏体不锈钢地使用温度高于525℃时,钢中碳含量不应小于0.04％.10正常应力水平下,20R钢板地使用温度下限为－20 ℃.11 按GB150第一号修改单要求,碳素结构钢钢板Q235AF 及Q235A 不得用于压力容器受压元件.GMsIasNXkA12 15CrMoR钢板地化学成分中,钼含量地名义成分为 0.5％ .13 焊制压力容器用碳素钢和低合金结构钢地碳含量一般应当不超过 0.25 ％.14 00Cr17Ni14Mo2钢板应在固熔状态下使用.15 选择压力容器用钢地焊接材料时,碳素钢、碳锰低合金钢地焊缝金属应保证力学性能 ,且不超过母材标准规定地抗拉强度上限值加30Mpa.TIrRGchYzg15 容器用钢在与温度 200 ℃以上地氢介质接触时,应考虑氢腐蚀问题.16 铝容器最高设计压力为 8 Mpa；钛容器地最高设计压力为 35 Mpa.17 钛容器主要用于耐蚀容器,应用最多地腐蚀性介质为含氯介质 .18 在正常地应力水平下,20R钢板地使用温度下线为－20℃.19 16MnR在热轧状态下地金相组织为铁素体＋珠光体.20 容器用金属材料中, 钛、铝材及其容器不应在空气中接触明火,,以免易产生金属燃烧.21碳素钢和碳锰钢在高于425℃温度下长期使用时,应考虑钢中碳化物相地石墨化倾向倾向；奥氏体钢地使用温度高于525℃时钢中地含碳量应不小于 0.04% .(不能用超低碳不锈钢> GB150 4.1.6 条88.Q235-B 钢板适用于设计压力 P≤1.6MPa ；使用温度0-350℃；7EqZcWLZNX用于壳体时,钢板厚度不大于 20 mm；不得用于毒性程度为极度或高度危害介质地压力容器.22 钢材地使用温度低于或等于-20C 时应按规定作夏比(V 型缺口>低温冲击实验,奥氏体不锈钢使用温度≥-1960C 时可免做冲击实验23 目前提高奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀能力地措施大致有固溶化处理、降低钢中地含碳量、添加稳定碳化物地元素三种方法.24 我国现行材料标准中,对应于有色金属屈服规定地相应强度指标铝材为非比例伸应力,符号是σD0.2.lzq7IGf02E25 钢、铝、钛、铜、锆相对密度由低到高排序为：铝、钛、锆、钢、铜 .选择1 16MnR钢板地使用温度下限为<c）a> 0℃ b> －10℃ c> －20℃2 设计温度为－30℃地压力容器,其材料可选用<c）钢板.a> 20R b> 16MnR c> 16MnDR3 《容规》规定,下列材料应在退火状态下使用<b、c、d ）a> 铝及铝合金 b> 钛及太合金 c> 铜及铜合金 d> 镍及镍合金4 下列哪些材料应在正火加回火状态下使用<c、d）a> 16MnR b> 15MnNbR c> 18MnMoNbR d>13MnNiMoNiRzvpgeqJ1hk5 下列哪些材料为奥氏体钢<c、d）a> 0Cr13 b> 0Cr13A1 c> 0Cr18Ni9 d>00Cr17Ni14Mo2NrpoJac3v16 下列哪些锻件应选用Ⅲ即锻件<c）a> 换热器管板锻件 b> 设计压力1.6≤P＜10MPa锻件 c> 设计压力P≥10MPa锻件7奥氏体不锈钢容器地热处理一般是指<a、 c）a> 1100℃地故溶化处理 b> 625℃消应力处理c> 1100℃875稳定化处理 d> 850℃正火处理8 设计温度为600℃地压力容器,其壳体钢板可选用地材料有<a 、b）a> 0Cr18Ni9 b> 0Cr17Ni12Mo2 c> 00Cr17Ni14Mo21nowfTG4KI9按钢板标准,16mm厚地Q235B钢板在20℃时地一组冲击功(J>数值为<c）是合格地.a> 17. 30. 32 b> 17. 40. 50 c> 28. 30. 3110对有晶间腐蚀要求地奥氏体不锈钢筒体,经热加工后应进行(d >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fjnFLDa5Zo判断1 GB150规定,在任何情况下元件金属地表面温度不得超过钢材地允许使用温度.<√）2 35CrMoA螺栓用钢可在正火加回火状态下使用.<×）【调质】3 16MnR钢板可在正火状态下使用.<×）【小于等于30mm可在热轧状态下使用】4 设计单位应在图样上注明锻件地材料地牌号和级别.<√）5 18MnMoNbR钢板应在正火加回火状态下使用.<√）6 20R钢板地金相组织为珠光体加铁素体.<√）7 用于压力容器壳体厚度30mm16MnR钢板,可在热轧状态下使用.<√）8 对于钢材地标准抗拉强度下限σb≥540Mpa地钢材,地含P量应不大于0.020％,含S量不应大于0.015％.<√）tfnNhnE6e59 GB150规定当选用JB4700－4707标准时,可免除螺栓法兰地设计计算.<√）10 GB150规定法兰设计地应力校核时所有尺寸均包括腐蚀附加量.<×）11 椭圆形封头或碟形封头过渡区部分开孔时,其孔地中心线宜垂直封头表面.<√）12 设计温度为－50℃地压力容器,其壳体用钢板可选用09MnNiDR.<√）13 用于压力容器壳体地厚度为30mm地16MnR钢板,可在热轧状态下使用.<√）14 钛材切削加工时如冷却润滑不好,切削易燃烧.<√）15奥氏体钢地使用温度高于525℃时,钢中含碳量应≥0.04%.( √ >16碳素钢和碳锰钢在温度高于425℃下长期使用,应考虑钢中碳化物相地石墨化倾向. ( √ >HbmVN777sL17多层包扎压力容器地内筒钢板,其质量等级应不低于JB/T4730.3-2005规定地II 级. ( √ >V7l4jRB8Hs18当碳素钢和低合金钢锻件公称厚度大于等于300mm 时,锻件级别不应低于JB4726 规定地Ⅲ级. ( × >83lcPA59W919目前防止不锈钢产生晶间腐蚀地主要措施有：采用固溶处理；降低钢中地含碳量或添加稳定碳化物元素. ( √ >20在钢材地拉伸实验中,无论用δ5 或δ10 地试样,其实验结果是一样地.( × >mZkklkzaaP第三部分设计填空1水压实验时其排气孔应设在容器顶部.2 厚壁筒体三个应力中, 环向应力、径向应力是非均匀分布地.3内压作用下标准椭圆封头经向应力地最大值在顶点上.4GB150规定仅适用于锥壳半锥角α≤60°地轴对称无折边锥壳或折边锥壳.5 等面积补强计算对象是薄膜应力.6等面积补强壳体有效补强范围地意义是受均匀拉伸开小圆孔平板,孔边局部应力地衰减范围.7 内压锥壳地壁厚计算是将锥壳作为当量圆筒处理,其中圆筒内径Di以 DcCOSα代替,Dc为锥壳大端直径.8 外压计算中,只有当加强圈有足够大地惯性矩时,才能改变圆筒地外压计算长度.9 压力容器法兰分为窄面法兰和宽面法兰两大类.10 法兰连接设计分为三部分垫片设计、螺栓设计、和法兰本体设计.11 GB150规定凸形封头或球壳地开孔最大直径d≤0.5Di.12 垫片起有效密封作用地宽度位于垫片地外径侧.13 垫片基本密封宽度b0是指法兰预紧后,法兰产生变形地情况下,垫片仍被压紧地宽度.14按GB151－1999规定换热器管板锻件地级别为Ⅱ级.15 椭圆封头在内压作用下地变形特征是趋圆 .16 GB150规定锥壳与筒体地连接应采用全焊透结构.17 GB150规定壳体上开孔应为圆形、椭圆形和长圆形 .18 GB150规定若条件许可推荐以厚壁管代替补强圈补强.19 壳体受内压地开孔补强采用等面积补强.20 设置加强圈是为了减小筒体地计算长度 ,以提高筒体承受外压地能力.21 法兰密封面主要有平形、凹凸、榫槽三种,其中后两种密封性能优于平面.22 采用补强圈补强时,补强材料一般需与壳体材料相同 .23 壳体圆形开孔时,开孔直径是指接管内径加 2 倍厚度附加量.24已知某点地应力状态σly,该点地应力强度为 480 Mpa .σlj =25在A、B两类焊接接头中,受力最大地是A 类接头.26 内压锥壳上存在两个方向地薄膜应力,其中环向薄膜应力是经向薄膜应力地2倍.27 内压筒体壁厚计算公式适用于单层、多层、热套筒体地计算.28锥壳小端加强段长度是按圆柱壳在边缘力作用下地环向薄膜应力地衰减长度来考虑地.29 圆平板在周边均布弯矩作用下,板中地弯曲应力是均匀分布地,且周向应力与径向应力相等.30圆筒上地切向接管,接管与筒体地内壁相贯线是非圆形地,长轴直径为a、短轴直径为b.其开孔补强计算中,开孔补强直径d取 b 加两倍地壁厚附加量.AVktR43bpw31 当法兰地径向应力σR超过许用值时,宜增大法兰地厚度进行调节,而增加锥颈厚度,相反会使σR增大.ORjBnOwcEd32 垫片基本密封宽度b0是指法兰在预紧后,法兰产生变形地情况下,垫片仍被压紧地宽度.35 较软地垫片一般m较小y 较小 .36 法兰计算中地最大径向应力σR发生部位在法兰环与锥颈连接面地内径处.37 椭圆封头在外压下地稳定是针对封头地球面部分考虑地,按当量球壳计算,对标准椭圆封头其当量球壳外半径,等于0.9 倍地封头外直径.2MiJTy0dTT38 法兰计算中地轴向应力σH发生部位在锥颈两端,当系数f＞1时,表示在小端；当f≤1时,表示在大端 .gIiSpiue7A39焊接接头系数应根据受压元件地焊接接头形式和无损检测地长度比例确定. 40GB150中10.4.2.7款要求立式容器地脚螺栓通孔应跨中布置,这主要是考虑风载荷地影响.41 整体补强地型式有增加壳体地厚度、厚壁管、整体锻件 .42 壳体圆形开孔时,开孔直径是指接管内径加 2 倍厚度附加量 .43 当螺栓中心圆直径Db受法兰径向结构要求控制时,为紧缩Db宜选直径较小地螺栓.44 垫片系数是针对法兰在操作状态下,为确保密封面具有足够大地流体阻力,而需要作用在垫片单位密封面积地压紧力与流体压力地比值.垫片越硬,m值越大 .uEh0U1Yfmh45 最大允许工作压力是根据容器壳体地有效厚度计算所得,其取各受压元件地最小值 .46外压及真空容器地圆度要求严于内压容器主要为了防止失稳 .47设计锥形封头时,封头大端当锥壳半锥角α＞30°时,采用折边锥形封头,否则采用分析设计方法进行设计.IAg9qLsgBX48气密性实验压力为压力容器地设计压力.《容规》第101 条49压力容器地筒体,封头,人孔盖 , 人孔法兰 ,膨胀节,开孔补强圈,设备法兰,球罐地球壳板,换热器管板和换热管,M36 以上地设备主螺栓,公称直径≥250mm 地接管和法兰等均作为主要受压元件.《容规》第25 条50只设置一个安全阀地压力容器,根据压力高低依次排列:设计压力、工作压力、最高工作压力、开启压力、实验压力：HG20580 2(2>条(1>实验压力(2>设计压力(3>开启压力(4>最高工作压力(5>工作压力WwghWvVhPE 51两个不同垫片,他们地形状和尺寸均相同且都能满足密封要求,则选用m(垫片系数>值较小地垫片较好.(资料>52对于压力容器锥壳：小端,锥体半顶角α≤45 时,可采用无折边结构当锥体半顶角α＞45 时,应采用带过渡段地折边结构.GB150 7.2 条53GB150 标准管辖地容器,其范围是指壳体及与其连为整体地受压零部件.GB150 3.3 条54低温低应力工况系指壳体或其受压元件地设计温度虽然低于或等于-20℃,但其环向应力asfpsfpi4k小于或等于钢材标准常温屈服点地1/6,且不大于50MPa 时地工况.GB150 附录C1.555不锈钢容器在水压实验合格后,应将水渍清除干净,当不能达到这一要求时,应控制水地氯离子含量不超过 25mg/L .《容规》第98 条之2 款56有防腐要求地不锈钢容器,在压力实验及气密性实验合格后,表面需做酸洗、钝化处理 .《容规》第108 条ooeyYZTjj157低温压力容器地铭牌不能直接铆固在壳体上.GB150 附录C4.858设计单位应对设计文件地正确性和完整性负责.GB150 3.2.2.1 条59壳体上地开孔应为圆形、椭圆形或长圆形 .当在壳体上开椭圆形或长圆形孔时,孔地长径与短径之比应不大于 2.0 .GB150 8 条60压力容器锥体设计时,其大端折边锥壳地过渡段转角半径r 应不小于封头大端内直径D i地 1 0 % 、且不小于该过渡段厚度地3 倍.GB150 7.12 条61压力容器锥体设计时,其小端折边锥壳地过渡段转角半径rs 应不小于封头小端内直径Di s 地 5 % , 且不小于该过渡段厚度3 倍.GB150 7.12 条62低温压力容器地结构设计要求均应有足够地柔性 ,结构应尽量简单,减少约束；避免产生过大地温度梯度；应尽量避免结构形状地突然变化,以减少局部高应力；接管端部应打磨成圆角.GB150 附录C3.263低温压力容器地支座需设置垫板 ,不得直接焊在壳体上.GB150 附录C3.2 64压力容器制造中热处理分为：整体热处理和局部热处理两类66 按GB150 标准规定,压力容器上人孔筒节地纵向焊缝应是 A 类焊缝, 而人孔法兰与人孔筒节地焊缝应是 B 类<对焊）或 C 类<角焊）焊缝.GB150 10.1.6 条66外压及真空容器地主要破坏形式是稳定性失效；低温压力容器地主要破坏形式是脆性破坏 .选择1 下列哪些封头过渡区地转角半径不得小于图样地规定值<b、d）a> 椭圆封头 b> 碟形封头 c> 球冠形封头 d> 小端折边锥形封头2一台容器进行压力实验,其实验压力为5.0Mpa,应选用下列哪一压力表<b）a> 量程6Mpa地压力表 b> 量程10Mpa地压力表 c> 量程25Mpa地压力表3 GB150椭圆封头厚度计算公式中焊接接头系数中指<b）a> 椭圆封头与筒体连接环缝 b> 拼缝4 GB150锥壳计算公式中焊接接头系数中指<b）a> 锥壳环缝接头系数 b> 锥壳纵缝地接头系数5 GB150球壳计算公式中焊接接头系数中指<a、b）a>球壳地拼缝接头系数 b>球壳与圆筒连接地环缝系数6 承受内压壳体地开孔补强准则为<a）a> 等面积补强 b> 半面积补强7 等面积补强其补强对象是<b）a> 弯曲应力 b> 薄膜应力 c> 薄膜应力加弯曲应力8 GB150规定椭圆形或碟形封头<a）在过渡区开孔a>可以 b> 不可以9 GB150规定当采用补强圈结构时钢材地抗拉强度下限σb<c）a> ≤490Mpa b> ≤325Mpa c> ≤540Mpa10 外压筒体和球壳地计算,尽管各国规范公式不尽相同,但大都以<b）公式为基础推导地.a> 拉美 b> M西斯 c> 中径11 一台外压容器直径Φ1200mm,筒体长2000mm,两端为标准椭圆形封头,折边高度40mm,其外压计算长度为<b）BkeGuInkxIa> 2680mm b> 2280mm c> 2080mm12 在GB150外压圆筒校核中,是以DO/δe<c）为界限分薄壁圆筒和厚壁圆筒地.a> ≥10 b>≥15 c> ≥20 d>≥30PgdO0sRlMo13 法兰预紧装配后,垫片内径处压紧力<b）,垫片外径处压紧力<a）a> 增大 b> 减小 c> 不变14 外压加强圈<c）a> 应设置在容器外表面 b> 应设置在容器内表面 c> 应设置在容器内外均可15 设计螺栓连接时,螺母硬度应<b）螺栓<柱）硬度a> 稍高于 b> 稍低于 c> 等于16 加强圈与筒体采用间断焊时,其间断地长度对外加强圈为<b）,对内加强圈为<d）,δn为壳体地名义厚度.3cdXwckm15a> 6δn b>8δn c> 10δn d>12δnh8c52WOngM17 下列哪些情况,必需选用爆破片装置作为压力容器超压泄放装置<b、c）a> 容器内介质为极度或高度危害介质b> 容器内压力增长迅速c> 容器对密封要求很高d> 设计压力高于10Mpa地压力容器18 提高外压薄壁圆筒地抗失稳能力,可以<a、b）a> 增加厚度 b> 设置加强圈 c> 选用高抗拉强度材料19 圆筒壳外压失稳时,不同地屈曲波数对应<b）临界压力.a> 同一个 b> 不同地20 在外压校核计算中,壳体厚度应取<c）a> 设计厚度 b> 计算厚度c> 有效厚度d> 名义厚度21 薄壁壳体在外压作用下发生失稳时,壳体内压缩应力小于材料地<a）a> 比例极限 b> 屈服极限 c> 强度极限22 半顶角大于60°地锥壳计算按<c）计算.a> 承受内压锥壳 b> 等于60°锥壳c> 圆平板23 真空度为0.06Mpa地容器应按<b、c）设计.a> JB4735 b> GB150真空容器c> GB150地外压容器24 压力容器中一下哪些元件不是受压元件<c）a> 壳体过渡段 b> 手孔螺栓c> 塔盘支持圈d> 补强圈25 对使用温度在<a）以下地容器,其设计温度不得高于元件金属可能达到地最低温度.a> 0℃ b> －10℃c> －19℃26 椭圆球壳在过渡区开孔时,所需补强金属面积A地计算中,壳体计算厚度是指封头地<a）厚度.a> 计算 b> 球面部分计算27 碟形封头在中心开孔时,所需补强金属面积A地计算中,壳体计算厚度是指封头<a）地计算厚度.a> 球面 b> 过渡区28分布力是一种表面力,下面哪种属于表面力<a、 b）a> 雪载荷 b> 风载荷c> 容器重量29 作用在物体内一点附近地两个互相垂直平面上地剪应力在数值上是<a）a> 相等 b> 不同c> 无关30 热卷筒节成形后地厚度不得小于下列哪种厚度<c）a>名义厚度 b> 有效厚度c> 名义厚度减钢板厚度负偏差31下列哪些储罐易产生应力腐蚀<a）a> 工业纯氨储罐 b> 化学纯氨储罐c> 含水纯氨储罐32 根据GB150－98地规定,整体带颈法兰地制造方法应是<c）a> 采用热轧或锻造方法制造,不得采用钢板加工；b> 必须采用钢板加工；c> 可以采用热轧和锻造；也可以采用钢板卷制加工,但需按GB150－98第9条提出地要求加以限制.33根据GB150－98地规定多层包扎容器层板纵向接头属于<c）a> A类焊接接头b> B类焊接接头c> C类焊接接头d> D类焊接接头。

《压力容器—材料》国家规范解析

《压力容器—材料》国家规范解析
TSG R0004 降低了确定钢材许用应力的安全系数，提高 了压 力容器用材料的技术要求。如：冶炼方法；钢的化 学成分；碳素 钢和低合金钢（钢板、钢管和钢锻件）V型 缺口试样冲击功指标；
GB150.2《压力容器—材料》
修订背景（续） 钢板超声检测合格级别；境外牌号材料的使用要求；新材 料（未列入本规程引用标准的材料和已列入本规程引用标 准的材 料）的使用规定等。 因此需要根据TSG R0004‐2009的相应要求对钢材标准 的技术 要求做出修改。我国对很多压力容器用材料标准 进行了修订，压 力容器用材料的产品质量有了很大提高， 技术要求高的一些新 材料相继研制成功，一批压力容器 用新材料标准的发布实施， 均为GB150.2的制订提供了 必要的前提条件。
Ⅴ 条文说明 3.3 压力容器受压元件用钢应附有钢材生产单位 的钢材质量证明书原件，容器制造单位应按质量 证明书对钢材进行验收。如无钢 材生产单位的钢 材质量证明书原件时，则应按TSG R0004中2.1 的规定。对符合TSG R0004中2.11所规定的情况， 压力容器制造单位应对钢材进行复验。
GB150.2《压力容器—材料》
Ⅳ主要变动 ‐‐‐第2章引用文件 钢材标准全部进行了更新； 钢板标准增加：GB19189（高强钢）、 GB24511、NB/T 47002.2（镍‐钢）、 NB/T 47002.3（钛‐钢）和NB/T 47002.4（铜‐钢） 共5个钢板标准； 钢管标准增加： GB/T 12771（流体输送焊接）、 GB/T 21832（双相焊接）、 GB/T 21833（双相 无缝）、 GB/T 24593（焊接）计4个不锈钢钢管 标准； 钢棒标准增加：GB/T4226（不锈冷加工钢棒）。
GB150.2《压力容器—材料》

常用压力管道材料标准规范标准[详]

常用压力管道材料标准规范标准[详]

压力管道材料一常用压力管道材料标准规GB150-1998《钢制压力容器》〔第1、第2号修改单〕GB50316-2000《工业金属管道设计规》GB50251-2003《输气管道工程设计规》GB50253-2003《输油管道工程设计规》GB50028-93《城镇燃气设计规》〔2002版或2002局部修改条文〕GB50030-1991《氧气站设计规》GB50030-2005《氢气站设计规》GB50160-92《石油化工企业防火设计规》(1999年版)GB50235-97《工业金属管道工程施工与验收规》GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工与验收规》SH3059-2001《石油化工管道设计器材选用通那么》SH/T3064-2003《石油化工钢制通用阀门选用、检验与验收》SH/T3064-2003《石油化工钢制通用阀门选用、检验与验收》SY/T0599-1997《天然气地面设施抗硫化物应力开裂金属材料要求》SH/T3501-2002《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工与验收规》ASME B31.3《工艺管道》二管道的分级和流体的分类目前国对工业管道有按管道设计压力与输送介质划分的管道级别和按输送流体介质划分的流体类别两种分级、分类方式。

ASME压力管道规B31.3《工艺管道》按流体划分工况。

(一) 按管道设计压力与输送介质物性划分的管道级别《石油化工管道设计器材选用通那么》SH3059管道分级注:混合物料应以其主导物料作为分级依据(二) 按管道输送介质划分的流体类别《工业金属管道设计规》GB50316，将工业金属管道中输送流体分为A1类、A2类、B类、D 类、C类五类流体：1. A1流体在该规系指剧毒流体,在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,能造成严重中毒,脱离接触后,不能治愈.相当于现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044中Ⅰ级(极度危害)的毒物。

材料厚度临界值时封头设计厚度选取

材料厚度临界值时封头设计厚度选取

63GB150－1998《钢制压力容器》是我国压力容器设计方面具有权威性的设计标准[1]，如何按照该标准进行厚度的恰当选取，更好地满设备强度要求，在压力容器安全运行方面具有重要意义。

文献[1]中规定，计算厚度是指按各章公式计算得到的厚度；设计厚度是指计算厚度与腐蚀裕量之和；名义厚度是指设计厚度加上钢板厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格厚度，即标注在图样上的厚度；有效厚度是指名义厚度减去腐蚀裕量和钢板厚度负偏差。

各种厚度之间的关系见图1。

图1 各种厚度之间的关系一、实例说明对于设备主要受压件来说，板厚增加，受压元件强度会提高，但有时板厚增加，受压元件强度却不能满足设计要求。

以下举例说明。

某反应器封头为标准椭圆封头，材质为16MnR（热轧状态）。

该设备内径Di=2000 mm，腐蚀裕量C2=1.0 mm,焊接接头系数φ=1.0，设计压力pc=2.04 MPa，设计温度t=300 ℃。

设计图样上封头名义厚度δn =16 mm。

该制造单位采用冷旋压的方法压制封头，封头成型的最大减薄量为0.11δp（δp为封头坯料厚度），因此采用实测δp＝18 mm的钢板压制封头。

选用δp＝18 mm厚度钢板压制封头，满足文献[1]的设计要求。

16MnR钢板厚度负偏差为0.25 mm，按照文献[1]第3.5.5.1条规定，该负偏差可忽略不计,即C1=0。

那么封头成型后的最小厚度δmin =δp－0.11δp =16.02 mm＞δn=16 mm，满足设计要求。

对图样封头厚度δn=16 mm进行强度校核，文献[1]中标准椭圆封头厚度计算公式为：δ=3002[]0.5c ic P D P σφ−℃ （1）由文献[1]表4-1查得16MnR材料在厚度为6～16 mm下许用应力[σ]300℃＝144 MPa，将各数据代入式（1）有δ=14.22 mm。

因C2=1.0 mm,故封头设计厚度δd=δ+ C2=15.22 mm。

而图样中δn- C1=16 mm＞15.22 mm,因此δn=16 mm满足设计强度要求。

GB1501-4-《压力容器》新旧版内容对照表

GB1501-4-《压力容器》新旧版内容对照表

修订150.11范围1范围修订150.1 1.2本标准适用的设计压力(原未单独列出）未变150.1 1.2.1本标准适用的设计压力不大于35MPa 1.1适用于设计压力不大于35MPa的容器新增150.1 1.2.2其他金属材料制容器按相应引用标准确定修订150.1 1.3本标准适用的设计温度范围(原未单独列出）新增150.1 1.3.1设计温度范围：-269℃~900℃未变150.1 1.3.2钢制容器不得超过按GB150.2中列入材料的允许使用温度范围1.2本标准适用的设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。

新增150.1 1.3.3其他金属材料制容器按本部分相应标准中列入的材料允许使用温度确定新增150.1 1.4本标准适用的结构形式新增150.1 1.4.1本标准适用钢制容器的结构形式按本部分以及GB150.2~4的相应规定。

新增150.1 1.4.2本标准适用范围内的特定结构容器以及铝、钛、铜、镍及镍合金、锆制容器，其结构形式和适用范围还应满足下述标准的相应要求：a)GB151《管壳式换热器》b)GB12337《钢制球形储罐》c)JB/T4731《卧式容器》d)JB/T4710《塔式容器》e)JB/T4734《铝制焊接容器》f)JB/T4745《钛制焊接容器》g)JB/T4755《铜制焊接容器》h)JB/T4756《镍及镍合金焊接容器》i)NB/T47011《锆制压力容器》修订150.1 1.5下列容器不在本标准的适用范围内： 1.3修订150.1 1.5a设计压力低于0.1MPa且真空度低于0.02MPa的容器。

1.3e/f e)设计压力低于0.1MPa的容器f)真空度低于0.02MPa新增150.1 1.5b《移动式压力容器安全监察规程》管辖的容器未变150.1 1.5c 旋转或往复运动机械设备中自成整体或作为部件的受压器室(如……)1.3c150.1修订 1.5d核能装置中存在中子损伤失效风险的容器 1.3b核能装置中的容器未变150.1 1.5e直接火焰加热的容器 1.3a未变150.1 1.5f内直径(对非圆形截面，指…… ) 1.3g修订150.1 1.5g 搪玻璃容器和制冷空调行业中另有国家标准或行业标准的容器1.3i已有其他行业标准的容器。

GB150-1998钢制压力容器

GB150-1998钢制压力容器
• b、可经常更换的非受压元件； • c、有可靠的耐腐蚀衬里； • d、法兰的密封表面； • e、管壳式换热器的换热管； • f、管壳式换热器的拉杆、定距管、折流板和支持
板等非受压元件； • g、用涂漆可以有效防止环境腐蚀的容器外表面
及其外部构件（如支座、支腿、底板及托架等， 但不包括裙座）。
6
• 3）腐蚀裕量一般应根据钢材在介质中的腐蚀速 率和容器的设计寿命确定。对有使用经验者， 可以按经验选取。
• 第三强度理论（最大剪应力理论） 20
材料的最大剪应力τmax达到了极限应力， 材料就发生破坏。 强度条件：τmax =（σ1-σ3） ≤ [σ] t • 第四强度理论（剪切变形能理论） 材料变形时，即内部变形能量达到材料的 极限值时，材料破坏。 强度条件：
σe=√ [(σ1-σ2)2+(σ2-σ3)2+(σ3-σ1)2] ≤[σ] t
3
• 2)温 度 • 金属温度 ；工作温度 ；最高、最低工作温
度；设计温度；试验温度 • （3）载荷：经常性载荷；选择性载荷；
（3.5.4节） • （4）厚度：厚度的定义：计算厚度；设计
厚度；名义厚度；有效厚度等； （3.4.8节）
4
• a、介质对不锈钢无腐蚀作用时（不锈钢、不锈复 合钢板或有不锈钢堆焊层的元件）；
厚度为2/1000的塔器内直径,且不小于4mm; 对不锈钢制塔式容器的最小厚度不小于 3mm； • 4）.管壳式换热器壳体的最小厚度应符合 GB151《管壳式换热器》的相应规定。
10
• 5)复合钢板复层的最小厚度 • a.为保证工作介质干净（不被铁离子污染）
而采用的复合钢板，其复层厚度不应小于 2mm； • b.为了防止工作介质的腐蚀而采用的复合 钢板，其复层厚度不应小于3mm； • 不锈钢堆焊层在加工后的最小厚度为3mm。 • 6)对有防腐蚀衬里的碳钢或低合金钢制容 器，其钢壳的最小厚度为5mm。

GB 150压力容器讲解

GB 150压力容器讲解

GB150—1998《钢制压力容器》讲解一、概述1、标准适用的压力范围GB150－1998《钢制压力容器》设计压力P:0.1～35 MPa ；真空度：≥0。

02 MPaJB4732－95《钢制压力容器-分析设计标准》设计压力P：0.1～100 MPa真空度：≥0。

02 MPaJB／T4735－1997《钢制焊接常压容器》设计压力P：圆筒形容器:—0。

02 MPa≤P≤0。

1 MPa立式圆筒形储罐、圆筒形料仓 -500Pa≤P≤0。

2000 Pa矩形容器: 连通大气JB4710－2000《钢制塔式容器》设计压力P:0.1～35MPa（对工作压力<0.1MPa内压塔器,P取 0.1MPa)高度范围 h>10m 且h/D（直径)〉52.设计时应考虑的载荷1）内压、外压或最大压差;2）液体静压力(≥5%P);需要时，还应考虑以下载荷3) 容器的自重（内件和填料)，以及正常工作条件下或压力试验状态下内装物料的重力载荷;4）附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力载荷；5) 风载荷、地震力、雪载荷；6) 支座、座底圈、支耳及其他形式支撑件的反作用力;7) 连接管道和其他部件的作用力;8) 温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力；9）包括压力急剧波动的冲击载荷；10）冲击反力，如流体冲击引起的反力等;11）运输或吊装时的作用力.3、设计单位的职责1）设计单位应对设计文件的正确性和完整性负责。

2）压力容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样.3）压力容器的设计总图应盖有压力容器设计资格印章。

4．容器范围GB150管辖的容器范围是指壳体及其连为整体的受压零部件1）容器与外部管道连接2）接管、人孔、手孔等的承压封头、平盖及其紧固件3）非受压元件与受压元件的焊接接头。

接头以外的元件，如加强圈、支座、裙座等4）连接在容器上的仪表等附件.直接连接在容器上的超压泄放装置。

5.定义（1）压力除注明者外,压力均为表压力.工作压力Pw1)内压容器在正常工作情况下，容器顶部可能出现的最高压力.2）真空容器在正常工作情况下，容器可能出现的最大真空度.3）外压容器在正常工作情况下,容器可能出现的最大内外压力差。

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·39·第3期外压薄壁和厚壁圆筒的壁厚界限———析GB150-1998的修订丁伯民(华东理工大学,上海200237)摘要本文以外压圆筒的稳定性计算原理和ASMEⅧ-1为基础,对GB150-1998的修订提出商榷。

关键词外压圆筒厚壁薄壁弹性失稳塑性失稳GB150-1998在标准释义中指出:“GB150-89与美国、日本、英国及法国的薄厚壁圆筒均以D o/δe小于或大于10为划界。

其计算方法也按D o/δe大于或小于10而不同。

德国AD标准B11规定当D o<200、D o/ D i≤1.7可用与内压相同的方法计算其强度且安全系数与内压一致。

在GB150-89实施中发现用D o/δe<10计算厚壁圆筒极其保守,且此时因壁较厚已无稳定失效问题。

综上所述,此次修订经相互印证及验算确定按D o/δe≥20、D o/δe<20划界,比之AD仍是安全的”。

本文以外压圆筒的稳定性计算原理出发,结合ASMEⅧ-1和GB150-89的制订依据,认为GB150-1998将GB150-89的以D o/δe小于或大于10改为20划界,实质上是把D o/δe≤20的圆筒都按塑性失稳计算,而按照GB150-1998的外压圆筒计算图线,在D o/δe=20～10范围内属于超过比例限后的弹性失稳而并非塑性失稳,所以GB150-1998的计算方法会导致所得许用外压值偏高,或相当于稳定性安全系数偏低。

1外压圆筒的失效方式由S.铁摩辛柯的经曲典分析[1],如以长圆筒为例,临界压力(或临界应力)随着D o/δe 的减少(即壁厚增大)而升高,见图1的曲线AB部分,对应于外压圆筒几何参数计算图即图2的AB范围和外压圆筒厚度计算图即图3的直线AB段。

此时的临界应力采用R.V.Mises公式(并取长圆筒时波数n=2导得),即σcr=E1-μ2δeD o2(1)图1临界应力的计算图2几何参数计算图图3厚度计算图由图3可见,当临界应力达到材料的比例标准化·40·化工设备设计1999年第36卷极限以后,由于应力和应变之间已失去线性关系,所以如仍采用Mises 公式计算临界应力,则应把式(1)中的弹性模量E 用缩减后的弹性模量E r 代替,即σcr =E r 1-μ2δeD o2(2)见图1中的B C 直线,对应于图2的B C 范围和图3的B C 段曲线。

由图3可见,当临界应力达到材料的屈服点C 点以后,如认为不存在应变硬化,则临界应力保持不变,为材料的屈服强度σs t,即σcr =σst(3)见图1的CD 水平线,对应于图2的C 点以右范围以及图3的C 点以右范围。

2ASME Ⅷ-1和GB 150-89的设计方法分析由上述分析可知,如采用解析法,则应区分圆筒周向应力在比例极限以下、比例极限到屈服强度之间以及屈服强度以后的三个阶段由不同的公式确定其临界压力(或临界应力),但为使用的方便,也可近似地用一连续曲线代替图1中的ABCD 折线,即σcr =σs t1+σs t 1-μ2EDoδe2(4)此即著名的R .V .Southwell 公式,见图1中的虚线。

GB 150-89根据ASME Ⅷ-1,采用图算法。

由各材料的厚度计算图(实由材料的拉伸试验曲线转换而得)可知,见图3,AB 段表示临界应力处于比例极限以下,B C 段表示临界应力处于比例极限以上到屈服强度以内,C 点以右表示临界应力等于屈服强度,各材料的系数A 值(相当于圆筒的周向应变)大致在0.01～0.02范围以内时,材料达到屈服。

作为设计规范,为设计时使用的方便,统一规定取A 0.012时作为临界应力低于还是等于高于屈服强度的分界线,即划分属于弹性失稳还是塑性失稳的分界线。

在A 0.012时,根据外压圆筒几何参数计算图即图2,当为长圆筒时,可知D o /δe 10。

所以,GB 150-89和ASME Ⅷ-1都统一规定以D o /δe =10作为划分薄壁还是厚壁的分界线。

当为薄壁时,则发生弹性失稳;当为厚壁时,则发生塑性失稳。

当为短圆筒时,则视圆筒的L /D o 、D o /δe 关系,一旦在图2中查得A ≥0.012,即相当于在图3中曲线的右端点,则该圆筒已处于塑性失稳。

在弹性失稳范围,即D o /δe ≥10时L /D o 、D o /δe 由图2查得A 值,并由A 值在图3查B值,再按p =B D o /δe (ASME 则为p =4B 3D o /δe )计算许用外压[p ],许用外压[p ]系由临界压力p cr 除以m =3稳定性安全系数而得。

在塑性失稳范围[2],即D o /δe <10时,圆筒临界应力达材料的屈服强度σs t ,即p cr D o2δe =σt s ,引入稳定性安全系数m =3以后可得p 1D o 2δe =σts 3(5)当D o /δe =2时,实为实心圆柱,已无失稳问题,故将以σs t为基础的安全系数由3而降为2,即p 1D o 2δe =σts 2(6)ASME Ⅷ-1规定,当D o /δe =10～2时,安全系数在3～2之间,设此安全系数随D o /δe 减少而减小,与D o /δe 成线性关系变化,则可表示为p 1D o2δe σt s =a +b D o δe (7)以式(5)、式(6)的关系代入式(7)而可解得待定系数:a =1324,b =-148并以此值返代入式(7)而得p1=1312δe D o -124σt s (8)ASME Ⅷ-1按照B =12EA 的关系作出图·41·第3期3,即B=12EA=12σcr=12σs t,由于所讨论的D o/δe值10～2范围内,相应A值已达0.012或更大,所在与此对应的B值已是图3中右端的端点值,据此,ASMEⅧ-1规定:材料的屈服强度就是图3曲线右边终止点B值的2倍,即σs t=2B,将此关系代入式(8)而可得p1=2.167D o/δe-0.0833B(9′)GB150-89则按照B=2⒋EA=2⒋σcr=2⒋σs t,因此,可以用σs t=1.5B代入式(8)而相应可得p1=1.625D o/δe-0.0625B(9)式(9)和式(9′)即为GB150-89、ASMEⅧ-1规定的计及厚壁圆筒(D o/δe<10)塑性失稳时的许用外压表示式。

对于厚壁圆筒,由于其临界应力已达材料屈服强度,所以在计及塑性失稳的同时,还应计及因材料处于屈服而可能引起的强度失效。

可以根据在外压作用下圆筒内壁表面的周向压缩应力来进行强度校核,其值为σoi=2p D 2 oD2o-D2i =pD o2δe1-δeD oASMEⅧ-1对此周向压缩应力规定以2[σ]t或0.9σs t进行限制,并相应取外压p为许用外压[p]2值,由上式可得p2=2σoD o/δe 1-1D o/δe(10)其中,σo=2[σ]t或0.9σs t中的较小值。

式(10)即为GB150-89、ASMEⅧ-1规定的计算厚壁圆筒(D o/δe<10)强度失效的许用外压表示式。

实际的许用外压应取[p]1和[p]2中的较小值。

3GB150-1998对GB150-89的修改据对GB150-1998剖析,其主要修改有二点:(1)将GB150-89的以D o/δe<10划界改为以D o/δe<20划界;(2)将GB150-89的当D o/δe=2时取以σs t为基础的安全系数2改为2。

于是,根据上述的推导思路,可得当D o/δe<20时,p1D o2δe=σt s3(11)此式和式(5)相同,但适用范围已由式(5)的D o/δe<10改为D o/δe<20。

当D o/δe=2时,p1D o2δe=σt s2(12)此式和式(6)的区别仅为安全系数由2改为2。

以式(11)、(12)的关系代入式(7)而可得待定系数:a=0.75,b=-0.02083将此值返代入式(7),并取σs t=1.5B而得p1=2.25D o/δe-0.0625B(13)式(13)即为GB150-1998规定的计算厚壁圆筒(D o/δe<20)塑性失稳时的许用外压表示式。

4对GB150-1998的合理性分析(1)由上述分析可知,GB150-1998在导出式(13)中,采用了式(11),如以长圆筒为例,认为在D o/δe<20时圆筒周向应力已达材料屈服强度而处于塑性失稳范畴。

事实上,由图2,即GB150-1998的图6-2可知,在D o/δe=20时,A值仅为0.0028,远小于达到屈服时的0.012值,即仍处于超过材料比例极限,但低于材料屈服强度的弹性状态,在此状态下,应采用图算法即由L/D o、D o/δe确定A,并由A值查得B值,再按p1=BD o/δe确定许用外压,采用式(11)计算弹性失稳时的临界压力和许用外压在理论上难以解释。

虽然按式·42·化工设备设计1999年第36卷(11)并取σs t=1.5B可得和图算法相同的结果,但由于GB150-89和ASMEⅧ-1在D o/δe=10～2范围内采用了随D o/δe按线性递减变化的安全系数,而GB150-1998导出式(13)时却在D o/δe=20～2范围内采用了随D o/δe按线性递减变化的安全系数,而且在D o/δe=2时的安全系数由2而降为2,这二个因素不仅造成了GB150-1998的式(13)在D o/δe=10～2范围内的安全系数比GB150-89、ASMEⅧ-1为低,而且也造成了在D o/δe=20～10范围内的安全系数相应降低。

而在D o/δe=20～10范围内应属弹性失稳,GB150-89、ASMEⅧ-1在弹性失稳范围(指D o/δe≥10)都取稳定性安全系数为3.0,仅在塑性失稳范围内(指D o/δe<10)取小于3.0,GB150-1998则仅在D o/δe≥20的弹性失稳范围以及塑性失稳范围(指D o/δe<10)都取安全系数小于3.0,这一取法是并无根据的,从体系上讲也是不可取的,其结果导致在D o/δe=20～10弹性失稳范围内所得的许用外压值偏高。

当然,调低安全系数属于技术政策的修改,人们不会对此提出什么意见;但把区分薄、厚壁圆筒的界限由D o/δe=10改为20,则属于把弹性失稳的临界压力采用塑性失稳原理推导,不仅和与之配套的计算图线相悖,从理论上也难以解释。

(2)ASMEⅧ-1在导出式(9)时采用式(5)、式(6),其中σs t=1.5B为材料的屈服强度,并采用σs t=2B;GB150-89在导出式(9)时采用σs t=1.5B。

因为它们二者都已明确仅适用于D o/δe<10,即都已进入塑性失稳范围,届时B值都已属于图3右端的端点即C 点的值,这和ASMEⅧ-1规定的材料的屈服强度就是图3曲线右边终止点B值的2倍是相符的。