1、某冷库一台100m3液氨储罐，其基本参数如下：
设计压力：2.16MPa；最高工作压力：2.0MPa；设计温度：50℃；材质：16MnR；规格：Ф3000×14000×24mm；容积：100m3；介质：液氨；腐蚀裕量：2mm；焊缝系数：1.0。[σ]50℃＝163MPa，[σ]20℃＝163MPa,σs＝325MPa
该储罐1996年4月制造，同年6月投入使用，1999年6月初次开罐检查，未发现超标缺陷，安全状况级别为1级。6月第二次开罐检查，检查项目为宏观检查、壁厚测量、对接焊接接头内表面20％磁粉检测。检查中发现罐内底部对接焊缝表面及熔合线上有多处裂纹。
问：
（1）、分析产生裂纹也许因素是什么？（5分）
（2）、在发现内壁表面裂纹后，您以为与否应进一步采用检查办法？若需要，应再采用哪些检查办法？（2分）
（3）、对其中一处最大表面裂纹打磨圆滑过渡形成凹坑，凹坑部位经检测无表面和内部缺陷，凹坑尺寸如下：长度150mm，深度4.5mm，宽度50mm，缺陷处打磨前实测壁厚23.1mm，若下一种检查周期不超过3年，问对该凹坑与否需要补焊？（8分）
（4）、本次检查与否需要进行耐压实验？如果需要，则宜采用哪种耐压实验？实验压力如何拟定？（3分）
（5）、下次全面检查重点应有哪些？为什么？（2分）
答：1、液氨和拉应力共同作用下，产生应力腐蚀裂纹。（5分）
2、（1）增长储罐内表面对接接头表面探伤比例，如果扩检部位仍发现裂纹，则应当进行所有焊接接头表面无损探伤；（0.5分）
（2）对其相应对接接头外表面进行表面探伤抽查；（0.5分）
（3）如果原储罐内表面对接接头采用非荧光磁粉探伤，应改为采用荧光磁粉探伤；（0.5分）（4）储罐对接接头宜采用20%超声探伤抽查。（0.5分）
3、（1）凹坑处壁厚余量：
下一周期腐蚀量C2
据题意：C 2＝ (24－23.1)÷9×3＝0.3mm （0.5分） 校核厚度 δ＝
mm C Pc
PcDi t
82.183.021********
2][2=+-???=+-φσ（0.5分） 凹坑底部δ厚度与计算厚度比较： δ＝23.1－4.5＝18.6mm ＜18.82mm
凹坑深度超过了壁厚余量，应按《压力容器定期检查规则》评估与否在容许范畴内。（1分） 凹坑按其外接矩形规则化为半椭球形凹坑，长轴长度、短轴长度和深度分别为2A ＝150mm ，2B ＝50mm ，C ＝4.5mm （1分） R ＝(3000+23.1)/2＝1511.55mm T ＝23.1－0.1×3＝22.8mm T/R ＝015.055
.15118
.22=＜0.18（1分）
C ＝4.5mm ＜T/3＝
6.73
8
.22=mm 坑底最小厚度（T －C ）22.8－4.5＝18.3mm ＞3mm （1分）
A ＝752150
=mm ＜1.4=RT 9.2598.2255.15114.1=??mm （1分） B ＝252
50=mm ＞3C ＝3×4.5＝13.5mm （1分）
G 0＝
08.08
.2255.1511758.225.4=??=?RT A T C ＜0.10 该凹坑在容许范畴内，不需要对凹坑进行补焊。（1分）
4、本次检查需要进行耐压实验（0.5分），采用气压实验；若采用液压实验，实验合格后应进行抽真空。（0.5分） （1）若进行气压实验：
实验压力为： P T ＝℃
℃p 5020]
[][σση [σ]20℃＝[σ]50℃
故P T ＝ηP ＝1.15×2＝2.3MPa （1分） 耐压实验应力校核：
δ测＝23.1－4.5＝18.6mm σT ＝
测
测δδ2)
(+i T D P ＝
6.1866
.1826.1830003.2=?+?）
（MPa
σT ＜0.8σs φ＝0.8×325×1＝260MPa
满足气压实验时应力规定。（1分） （2）若进行液压实验：
实验压力：P T ＝℃
℃p 5020]
[][σση [σ]20℃＝[σ]50℃故P T ＝ηP ＝1.25×2＝2.5MPa （1分） 耐压实验应力校核： δ测＝23.1－4.5＝18.6mm σT ＝
测
测δδ2)
(+i T D P ＝
9.2026
.1826.1830005.2=?+?）
（MPa
σT ＜0.9σs φ＝0.9×325×1＝292.5MPa 满足液压实验时应力规定。（1分）
5、依照《压力容器定期检查规则》规定，下一次开罐进行全面检查时，其检查部位除正常检查部位外，应重点对本次表面裂纹打磨后凹坑进行表面探伤，对打磨处附近对接焊缝增长表面探伤。（1分）
由于打磨后凹坑存在着较大应力集中，也许由于应力集中导致产生应力腐蚀，再次产生表面裂纹。（1分）
2、某压力容器制造公司于1月投料生产一台液氯贮槽，构造型式为卧式圆筒型，该液氯贮槽设计参数及有关技术规定如下表所示：
如您作为该台压力容器产品安全性能监检员，请回答如下问题。
（1）请判断该液氯贮槽筒体设计工况条件与否属于“低温低应力工况”。(16MnDR 常温屈服强度R eL =295N/mm 2
，液柱静压力忽视不计。)（4分）
答：a)液柱静压力忽视不计,c P 取设计压力P ，即1.62MPa ，（0.5分） b) mm C C n e 1752221=-=--=δδ（0.5分） c)()MPa D P e e i c t
22.13417217280062.12)(=?+=+=
δδσ＞MPa R eL 17.492956
1
61=?=。
（或计算成果MPa t
22.134=σ＞50MPa 也可。）（2分）
d)故液氯贮槽筒体设计工况条件不属于“低温低应力工况”。（1分）
（2）图1所示是该液氯贮槽筒体上一只接管与筒体焊接接头局部放大图，请您判断此构造与否合理并阐明理由。（4分）
答：a)不合理。（2分）
b)由于根据GB150-1998附录C3.2，低温压力容器应尽量避免构造形状突然变化，以减小局部高应力；接管端部应打磨成圆角，呈圆滑过渡。（1分）
c)根据《固定式压力容器安全技术监察规程》4.4.2条，角焊缝外形应当凹形圆滑过渡。 （3）请问该液氯贮槽筒体封头所用钢板入厂后下料前应做何种检测？并请阐明检测理由、检测原则和合格级别。（4分）
答：a)筒体封头所用钢板应逐张进行超声检测。（2分）
b) 依照《固定式压力容器安全技术监察规程》2.5条规定，厚度不不大于或者等于12mm 低合金钢钢板用于制造压力容器壳体时，当盛装介质为高度危害，应当逐张进行超声检测。（0.5分）该液氯贮槽筒体封头所用钢板厚度为22mm ，液氯为高度危害介质，因此筒体封头所用钢板下料前应当逐张进行超声检测。(0.5分)
c)检测根据JB/T4730.3-原则（0.5分），合格级别不低于Ⅱ级。（0.5分）
（4）该液氯贮槽一只规格为Φ89×6接管与筒体焊接接头局部放大图如本题图1所示，接管材料为16Mn，采用焊条电弧焊，该焊缝仅做磁粉检测，该公司无足够能力保证焊透。下表为该压力容器制造公司提供焊接工艺评估一览表，请您从表中选取该接管与筒体焊接工艺所应根据焊接工艺评估（写出评估编号即可），同步简要阐明选取理由。(4分，其中选取评估编号3分，选对一种得1分，多选、少选或错选一种扣1分，扣完为止。阐明选取理由1分)
答：a)焊接工艺所应根据焊接工艺评估编号为PQR2、PQR4、PQR7。(3分，选对一种得1分，多选、少选或错选一种扣1分，扣完为止。)
b)①由于该接管与筒体材料为Ⅱ-1类材料与Ⅵ-2类材料相焊，焊缝为组合焊缝，且为不等厚对接，所引用焊接工艺评估应采用对接焊缝试件；②试件母材厚度合用于焊件母材厚度有效范畴应覆盖到6mm和22mm；③该产品焊接试件须进行冲击实验，当焊接工艺评估试件T ≥8mm时，其合用于焊件母材厚度有效范畴最小值为0.75T 。④PQR2试件厚度为12mm，覆盖范畴为9～24mm，PQR4试件为8mm，，覆盖范畴为6～16mm。⑤又由于该焊缝仅做磁粉检测，该公司无足够能力保证焊透，依照JB4708-，应进行型式实验，Φ89×6接管为外径不大于160mm管子，应采用管板实验件进行型式实验，故选取PQR7。（1分，每条理由0.2分，论