过程设备设计复习题及答案

1 过程设备设计复习题及答案

一、单选题

1. 压力容器导言

所谓高温容器是指下列哪一种: （ A ）

A.工作温度在材料蠕变温度以上 B.工作温度在容器材料的无塑性转变温度以上

C.工作温度在材料蠕变温度以下 D.工作温度高于室温

GB150适用下列哪种类型容器: （B ）

A.直接火加热的容器 B.固定式容器

C.液化石油器槽车 D.受辐射作用的核能容器

一个载荷稳定均匀的内压厚壁圆筒最好采用哪种设计准则: （B ）

A 弹性失效 B 塑性失效

C 爆破失效 D 弹塑性失效

有关《容规》适用的压力说法正确的是: （B ）

A.最高工作压力大于(不含液体静压力) B.最高工作压力大于等于(不含液体静压力)

C.最高工作压力大于1MPa(不含液体静压力) D.最高工作压力大于等于1MPa(不含液体静压力)

毒性为高度或极度危害介质PV>=的低压容器应定为几类容器: （ C ）

A.Ⅰ类 B.Ⅱ类

C.Ⅲ类 D.不在分类范围

影响过程设备安全可靠性的因素主要有: 材料的强度、韧性和与介质的相容性；设备的刚度、抗失稳能力和密封性能。以下说法错误的是: （ B ）

A.材料强度是指在载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力

B.冲击吸收功是指材料断裂过程中吸收变形能量的能力

C.刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力

D.密封性是指过程设备防止介质或空气泄漏的能力

毒性为中度危害的化学介质最高容许质量浓度为: （ B ）

A.

m3

内压容器中, 设计压力大小为50MPa的应划分为：（ C ）

A.低压容器 B.中压容器

C.高压容器 D.超高压容器

2 2. 下列属于分离压力容器的是: （ C ）

3. A.蒸压釜 B.蒸发器

4. C.干燥塔 D.合成塔

5. 压力容器应力分析

在厚壁圆筒中, 如果由内压引起的应力与温差所引起的热应力同时存在, 下列说法正确的是: （D ）

A.内加热情况下内壁应力和外壁应力都有所恶化

B.内加热情况下内壁应力和外壁应力都得到改善

C.内加热情况下内壁应力有所恶化, 而外壁应力得到改善

D.内加热情况下内壁应力得到改善, 而外壁应力有所恶化

通过对最大挠度和最大应力的比较, 下列关于周边固支和周边简支的圆平板说法正确的是：（ A）

A.周边固支的圆平板在刚度和强度两方面均优于周边简支的圆平板

B.周边固支的圆平板仅在刚度方面均优于周边简支的圆平板

C.周边固支的圆平板仅在强度方面均优于周边简支的圆平板

D.周边简支的圆平板在刚度和强度两方面均优于周边固支的圆平板

下列有关受均布外压作用圆筒的失稳情况的叙述, 错误的是：（ A ）

A.失稳临界压力与材料屈服点无关

B.受均布周向外压的长圆筒的临界压力与L无关

C.很短的圆筒在受均布轴向压缩载荷时将出现对称失稳

D.圆筒的形状缺陷对圆筒的稳定性产生很大影响

下列不属于提高厚壁圆筒屈服承载能力的措施为：（ D）

A.增加壁厚 B.采用多层圆筒结构, 对内筒施加外压

C.自增强处理 D.采用分析设计的方法

下列有关不连续应力的叙述, 错误的为：（ C ）

A.不连续应力是由于结构不连续引起变形不协调造成的 B.具有局部性与自限性的特征

C.其危害程度比总体薄膜应力大 D.脆性材料制造的壳体对不连续应力十分敏感

下列关于局部载荷说法正确的是：（ B ）

A.对管道设备附件设置支架, 会增加附件对壳体的影响

B.对接管附件加设热补偿元件, 无明显意义

C.压力容器制造中出现的缺陷, 会造成较高的局部应力

D.两连接件的刚度差大小与边缘应力无明显关系

外压的短圆筒, 失稳时, 出现的波形个数为：（C ）

A.两个 B.四个

C.大于两个 D.大于四个

下列关于薄壳应力分析中应用的假设, 错误的是：（ D ）

3 A.假设壳体材料连续, 均匀, 各向同性 B.受载后的形变是弹性小变形

C.壳壁各层纤维在变形后互不挤压 D.壳壁各层纤维在变形后互相挤压

6. 关于薄圆平板的应力特点, 下列表述错误的是：（B ）

7. A.板内为二向应力, 切应力可予以忽略 B.正应力沿板厚分布均匀

8. C.应力沿半径分布与周边支承方式有关 D.最大弯曲应力与（R/t）的平方成正比

9. 压力容器材料及环境和时间对其性能的影响

在压力容器制造过程中应用最广的焊接方法是: （ A ）

A.熔焊 B.压焊

C.钎焊 D.点焊

一般高压容器的平盖制造用的钢材是: （ C ）

A.钢板 B.钢管

C.锻件 D.铸件

在焊接中力学性能得到明显改善, 是焊接接头中组织和性能最好的区域是：（B ）

A.过热区 B.正火区

C.融合区 D.焊缝

下列不属于压力容器焊接结构的设计应遵循的原则的是：（ D）

A.尽量采用对接接头结构, 不允许产生未熔透缺陷

B.尽量采用全熔透的结构, 不允许产生未熔透缺陷

C.尽量减少焊缝处的应力集中

D.尽量选用好的焊接材料

下列焊接接头中可能出现的缺陷, 最危险的是：（A ）

A.裂纹 B.夹渣

C.气孔 D.未熔透

下列金属会产生低温变脆的是: （ B ）

A.铜 B.碳素钢

C.铝 D.奥氏体不锈钢

磁粉检测属于: （ D ）

A.破坏性检验 B.外观检查

C.密封性检查 D.无损检测

下列关于硫化学成分在钢材中的作用说法正确的是：（C ）

A.硫元素不是钢材中的有害元素。

B.硫元素能提高钢的强度, 但会增加钢的脆性。

C.硫元素能促进非金属夹杂物的形成, 使塑性和韧性降低。

D.压力容器用钢对硫的限制和一般结构钢相当。

钢材的可焊性主要取决于它的化学成分, 其中影响最大的是：（A ）

4 A.含碳量 B.含硫量

C.含磷量 D.含氢量

金属塑性变形可分为热变形和冷变形, 其中分界线是：（ A ）

A.金属再结晶温度 B.金属熔点

C.常温 摄氏度

10. 下列关于氢腐蚀与氢脆的说法错误的是: （ D ）

11. A.氢腐蚀指高温高压下氢与钢中的碳化合生成甲烷

12. B.奥氏体不锈钢可以很好地抵抗氢腐蚀

13. C.氢脆是指钢吸收氢而导致韧性下降的现象

14. D.碳素钢在500摄氏度以上的高压环境下才发生氢腐蚀

15. 压力容器设计

平垫密封属于: （ A ）

A.强制密封 B.自紧式密封

C.半自紧式密封 D.以上三种都不是

同一承载能力下, 仅受内压作用的圆筒按哪种计算方法计算的壁厚最薄：（ A ）

A.中径公式 B.最大拉应力准则

C.形状改变比能准则 D.最大切应力准则

下列有关压力容器失效形式的叙述, 正确的是：（C ）

A.韧性断裂是在容器整体应力水平较高状态下发生的, 因而比脆性断裂更具危害性。

B.脆性断裂属于疲劳断裂。

C.只有在交变载荷的作用下, 才可能发生疲劳断裂。

D.蠕变断裂按断裂前的应力来划分, 具有韧性断裂的特征。

下列有关压力容器失效判据与设计准则的叙述, 错误的是：（ D ）

A.失效判据是判别压力容器失效状态的依据

B.失效判据是基于力学分析结果与简单实验测量结果相比较得出的。

C.失效判据不能直接用于压力容器设计计算。

D.为考虑压力容器制造过程中很多不确定因素, 引入焊接接头系数得到与失效判据相对应的设计准则。

在按弹性失效设计准则进行内压厚壁圆筒设计时, 采用不同的强度理论会得到不同的结果, 下列叙述错误的是：（B）

A.按形状改变比能屈服失效判据计算出的内壁初始屈服压力和实测值最为接近。

B.在厚度较大即压力较高时各种设计准则差别不大。

C.在同一承载能力下, 中径公式算出的厚度最薄。

D.在同一承载能力下, 最大切应力准则算出的厚度最厚。

下列有关圆筒设计的叙述, 正确的是：（B）

A.中径公式的适用范围仅限于薄壁圆筒即K<=时。

5 B.对单层厚壁圆筒常采用塑性失效设计准则或爆破失效设计准则设计。

C.在厚壁圆筒的设计过程中, 一般都考虑预应力的影响。

D.常规设计中需对圆筒的热应力进行校核计算。

下列有关压力容器设计技术参数的叙述, 正确的是：（A）

A.设计压力不得低于最高工作压力。最高工作压力不包括液柱静压力。

B.设计压力引入安全系数后得到计算压力。

C.设计温度不得低于元件金属可能达到的最高温度。

D.只要容器成形后厚度满足大于计算厚度就能满足设计要求。

下列有关焊接接头系数和材料设计系数的表述错误的是：（D）

A.为弥补焊缝对容器整体强度的消弱, 在强度计算中需引入焊接接头系数。

B.焊接接头系数的大小主要与焊接接头形式和焊缝无损检测的要求及长度比例有关。

C.料设计系数是为了保证受压元件强度有足够的安全储备量。

D.抗拉强度安全系数一般小于屈服强度安全系数, 我国目前前者取, 后者取

16. 下列有关压力容器密封装置的叙述错误的是：（C）

17. A.螺栓法兰连接结构是一种可拆密封结构, 由法兰、螺栓和垫片组成。

18. B.根据获得密封比压力的不同, 密封可分为强制式密封和自紧式密封, 高压容器尽可能采用自紧式密封。

19. C.垫片密封基本宽度与压紧面的形状无关, 取垫片的实际宽度。