D级压力容器设计

D类压力容器设计知识问答100题1、压力容器失效形式有哪几种？答：压力容器因机械载荷或温度载荷过高而丧失正常工作能力的称为失效。

其形式有三种：⑴.强度失效：容器在载荷作用下发生过量塑性变形或破裂。

⑵.刚度失效：容器发生过量弹性变形，导致运输、安装困难或丧失正常工作能力。

⑶.稳定失效：容器在载荷作用下形状突然发生改变导致丧失工作能力。

压力容器的设计必须计及上述三种失效可能，予以确保设备的正常使用。

2、GB150标准除了规定的常规设计方法以外还允许采用什么方法进行设计？答：还允许用以下方法设计，但需经全国压力容器标准化技术委员会评定、认可。

⑴.包括有限元法在内的应力分析；⑵.验证性实验分析（如实验应力分析、验证性液压试验）；⑶.用可比的已投入使用的结构进行对比经验设计。

3、GB150-1998中内压圆筒计算厚度的基本公式和适用范围是什么？答：基本公式：δ=Pc•Di/（2[σ]tφ- Pc）；适用范围：D0/Di≤1.5或Pc≤0.4[σ]tφ。

4、确定压力容器直径时需要考虑哪些因素？答：（1）操作工艺对容器直径的要求；（2）尽量选择适宜的长径比；（3）尽量选择标准直径；（4）满足容器内件安装、方便制造、检验和运输等方面要求。

5、内压、外压及真空容器的设计压力如何确定？答：⑴内压容器：设计压力是指在相应的设计温度下以确定容器壳体厚度的压力，其值不得低于安全阀的开启压力和爆破片装臵的爆破压力。

⑵外压容器：设计压力应取在正常操作情况下可能出现的最大内外压力差。

⑶真空容器：真空容器按承受外压设计；当装有安全控制装臵时，设计压力取1.25倍的最大内外压力差与0.1MPa两者中较小值；当无安全控制装臵时，取0.1MPa。

6、设计压力与计算压力有何不同，如何确定？答：设计压力是对容器的各个腔体而言的，是容器选择材料、划分类别、提出制造和检验要求、确定试验压力等的依据，也是确定容器各个受压元件计算压力的依据。

容器各个腔体的设计压力是根据其工作压力、安全阀的开启压力或爆破片的爆破压力等确定的。

2014年压力容器设计审批人员取证闭卷考核答疑2014.4.20第一部分设计要求和考核内容一、压力容器设计要求(注：本段是压力容器设计基本要求，简要说明）1、滿足使用要求：压力容器的结构形式、尺寸规格、使用条件（压力、温度、腐蚀介质）以及其他载荷条件是由设备在工艺装置的的功能要求决定的，因此要求压力容器设备必须能満足生产条件下处理物料的功能要求，如输送、传热、传质、分离、储存等2、安全可靠性压力容器设计是指根据给定的工艺设计条件，遵循现行规范标准的规定，在确保安全的前提下，经济正确地选取材料，滿足经济、合理使用寿命，并进行结构、强（刚）度和密封设计。

结构设计--------确定合理、经济的结构形式，满足制造、检验、装配和维修等要求。

强（刚）度设计---------确定结构尺寸，满足强度、刚度和稳定性要求，以确保容器安全、可靠地运行。

密封设计--------选择合适的密封结构和材料保证密封性能良好。

设计的基本要求是安全性和经济性的统一，安全是前提，经济是目标，在充分保证安全的前提下尽可能做到经济，经济性包括材料的节约、经济的制造过程和经济的安装维修。

二、理论考试内容：1、应熟悉压力容器设计相关的基本基础知识，包括容器介质、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；CAD制图（本次不考）及相关计算。

2、应熟练掌握压力容器安全监察法规、规定及有关文件：3、应熟练掌握压力容器设计相关的标准、规范并及时掌握压力容器行业相关的标准信息。

4、能够正确解决压力容器设计、制造中常见的实际工程问题；开卷考试内容(一）基础知识包括：与压力容器设计相关的基础理论知识。

例如：材料、结构、力学基础、（二）专业综合知识包括：1.压力容器设计（选材、结构、计算、焊接、热处理、无损检测等；2.压力容器设计标准；3.压力容器设计常见的实际工程问题4.压力容器设计质量管理；山东省压力容器设计审批人员取证闭卷考核内容：（作为设计审批人员应记住的内容）1、《特种设备安全法》。

D类压力容器设计人员考试题库部分答案D类压力容器设计人员考试题库——上海市2016年01GB150受压椭圆形封头计算厚度的公式是什么？对椭圆形封头的有效厚度有何限制？02对于夹套容器，在确定夹套耐压试验压力时，是否应对内筒进行稳定性校核？如内筒稳定性不清楚，如何处理？答：①需要进行稳定性校核。

②一般要求夹套水压时，内筒保压，使整个水压试验过程（升压、保压和卸压）中任一时间内，各压力舱的压差不超过允许压差，并在图样上说明这一要求和允许压差值。

03压力试验的目的是什么？为什么要尽可能采用液压试验？答：压力容器耐压试验的目的是通过观察承压部件有无明显变形和破裂，检验承压部件的强度，来验证压力容器是否具有设计压力下安全运行必须的承压能力。

同时通过观察焊缝、法兰等连接处有无泄漏，来检验锅炉压力容器的严密性或发现容器潜在的局部缺陷。

压力容器的耐压试验时，在一般情况下加压介质只能用水或其他适宜的液体，要求介质具有挥发性小、易流动、不燃和无毒等特性。

而不用气体。

因为耐压试验主要是检验强度，试验时应考虑容器在试验时有破裂的可能性，由于气体爆破时的能量比液体大数百倍甚至上万倍，故较少采用。

04设计压力0.3MPa，设计温度50摄氏度，容积5.5m3，充装系数0.9，介质为水的储罐。

该设备如何分类？为什么？答：按介质，水属于第二类介质。

按照《固容规》图A-2划分方法，属于I类压力容器。

05什么叫计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度？答：计算厚度指按有关公式计算得到的厚度。

需要时，尚应计入其他载荷所需厚度。

对于外压元件，系指满足稳定性要求的最小厚度。

设计厚度指计算厚度与腐蚀裕量之和。

名义厚度指设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至材料标准规格的厚度。

有效厚度指名义厚度减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差。

06什么情况需下需要制备产品焊接试件？答：GB150.4-2011第9.1.1.1条，凡符合以下条件之一的、有A 类纵向焊接接头的容器，应逐台制备产品焊接试件：a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b)材料标准抗拉强度Rm>=540MPa的低合金钢制容器；c)低温容器；d)制造过程中，通过热处理改善或者恢复材料性能的钢制容器；e)设计文件要求制备产品焊接试件的容器。

D类压力容器设计知识填空题D类压力容器设计知识填空题一、设计总论1、按无力矩理论求得的应力为薄膜应力，薄膜应力是沿壁厚均匀分布的。

2、容器计算中所用的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。

3、内压筒体壁厚计算公式适用于单层、多层、热套筒体的计算。

4、在GB150中，是以Do/δe≥20 为界线区分薄壁圆筒和厚壁圆筒的。

5、压力容器的常见破坏型式有：塑性破坏、脆性破坏、疲劳破坏、蠕变破坏、腐蚀破坏等。

6、压力容器的失效形式有三种：强度失效、刚度失效和稳定性失效。

7、压力容器的失效准则有三种：弹性失效、塑性失效和爆破失效。

8、GB150采用的是弹性失效准则，以壳体的基本薄膜应力不超过材料的许用应力值，而由于总体结构不连续的附加应力，则以应力增强系数引入壁厚计算。

9、GB150在总体上采用的是常规设计方法，但在某些局部处也体现了应力分析的设计方法。

10、内压圆筒计算方法虽有所不同，但大体都是以中径公式为基础导出的。

11、内压圆筒壁厚计算公式的理论依据是第一强度理论;公式的适用范围是计算压力P c≤0.4［σ］tφ，这也是GB150适用于厚壁圆筒的限制条件。

12、任何情况下，容器壳体的名义厚度不得小于最小厚度与腐蚀裕量之和。

13、容器筒体的最小壁厚是由强度、刚度、稳定性确定的。

壳体加工成形后的最小厚度是为满足制造、运输、安装过程中刚度要求而规定的。

14、计算压力是指在相应设计温度下，用以确定容器各个受压元件厚度的压力，它包括液柱静压力。

15、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。

16、压力容器的设计压力用来确定容器的试验压力和类别；设计温度是容器选材和确定材料许用应力的基本设计参数。

17、最大允许工作压力是根据容器壳体的有效厚度计算所得，且取各受压元件的最小值。

18、压力容器的设计寿命是从腐蚀欲量中体现出来的。

19、内压锥壳的壁厚计算是将锥壳作为当量圆筒处理，其中圆筒内径D i以D c COSα代替，D c为锥壳大端直径。

D级压力容器设计单位资格许可评审指南D级压力容器设计单位资格许可评审指南（2008）江苏省特种设备安全监督检验研究院目录1. 引言12. 评审依据13. 评审类型及评审程序14. 评审签约25. 试设计图纸审查36. 现场评审37. 增项评审的内容及要求68. 换证（及增项）评审79. 鉴定评审报告及资料710. 附则 8D级压力容器设计单位资格许可评审指南第一章总则1. 引言1.1 为了规范D级压力容器设计单位资格许可鉴定评审的工作程序，按照《特种设备安全监察条例》和《压力容器压力管道设计单位资格许可与治理规则》的要求，制定D级压力容器设计单位资格许可评审指南（以下简称《评审指南》）。

1.2 本《评审指南》明确了压力容器设计单位资格许可初次取证、取证后增项评审和换证评审的程序、内容和要求。

1.3 本《评审指南》适用于由我院承担的压力容器设计单位资格许可鉴定评审工作。

2. 评审依据2.1 压力容器设计单位资格许可的鉴定评审及本《评审指南》的编制以下列法规和标准作为评审依据：(1)《特种设备安全监察条例》；(2)《压力容器压力管道设计单位资格许可与治理规则》（2002年8月1 4日，国质检锅[2002]235号）（以下简称《规则》）；(3) 设计单位设计容器所依据的国家标准、行业标准和安全技术规范；(4) 设计单位的质量治理体系文件；2.2 本《评审指南》引用的法规、标准都会被修订，使用本《评审指南》的各方都应探讨使用引用法规、标准最新版本的可能性。

3. 评审类型及评审程序3.1 D级容器设计单位的资格许可鉴定评审包括D1级（系指第一类压力容器）、D2级（系指第二类低、中压容器）压力容器设计单位的初次取证、扩大设计范畴（简称增项）、换证（及增项）的评审。

3.1.1 初次取证评审初次取证评审是指设计单位向安全监察机构提出设计许可申请，经安全监察机构审查受理取得《受理通知书》后，由评审机构组织评审组对设计单位进行评审。

D类压力容器设计单位资格许可评审细则第一章总则第一条为了规范压力容器设计单位资格许可工作，确保压力容器的设计质量，根据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》、《压力容器安全技术监察规程》和《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》（以下简称管理规则）的有关规定，特制定本评审细则。

第二条本细则适用于浙江省特种设备检验中心从事D类压力容器设计的单位的设计资格许可工作。

从事压力容器设计的单位必须取得相应级别的压力容器设计资格。

（《压力容器设计许可证》，见附件1）。

计许可证》批准、颁发。

第五条《设计许可证》有效期为4年，有效期满当年，持证单位必须按管理规则的有关规定办理换证手续。

逾期不办或未被批准换证，取消设计资格，批准部门注销原《设计许可证》。

第六条取得《设计许可证》的设计单位，可按批准的类别、级别、品种在全国范围内进行压力容器的设计工作。

第七条设计单位从事压力容器设计的批准（或审定）人员、审核人员（以下简称设计审批人员），必须经过规定的培训，考试合格，并取得相应资格的《设计审批员资格证书》。

第八条设计审批人员的《设计审批员资格证书》由所在设计单位设计许可证批准部门批准、颁发，有效期为4年。

第九条取得A或C类压力容器设计资格的单位和设计审批人员，即分别具备D类压力容器设计资格和设计审批资格;取得D2级压力容器设计资格的单位和设计审批人员，即分别具备D1级压力容器设计资格和设计审批资格。

第十条设计单位设计资格许可的具体审查工作、设计审批人员的培训考核工作。

由批准部门委托经备案的审查机构承担。

第十一条各类气瓶和医用氧舱的设计，按有关规定进行产品设计文件审批，不实行设计资格许可。

第十二条设计单位必须接受浙江省质量技术监督局锅炉压力容器安全监察处（以下简称安全监察机构）的监督检查，并应定期对设计人员进行培训和考核，以保证设计人员保持应有设计能力，掌握相关的新知识。

第二章设计单位条件第十三条设计单位必须具备以下基本条件：1.有企业法人营业执照或事业单位法人证书；2.有中华人民共和国组织机构代码证；3.有健全的质量保证体系和切实可行的设计管理制度；4.有与设计级别相适应的技术法规、标准；5.有专门的设计工作机构和场所；6．有必要的设计装备和设计手段，具备利用计算机进行设计、计算、绘图的能力，计算机辅助设计和计算机出图率应达到80％，具备在互联网上传送图样和文字电子邮件所需的软件和硬件。

质量管理体系文件压力容器设计质量保证手册编制：审核：批准：发放编号：实施日期：23前言压力容器是工业生产和人民生活中使用广泛，同时又具有爆炸危险的特种设备，为保证我公司压力容器设计过程能够严格遵守国家颁发国务院令第549号《特种设备安全监察条例》（2009版）及国质检总局令第22号《锅炉压力容器制造监督管理办法》及其附件（2002版）质技监局锅发[1999]154号（TSG R0004-2009）《固定式压力容器安全技术监察规程》和GBl50-1998《钢制压力容器》、GBl51-1999(钢制管壳式换热器》等有关技术法规、标准规范要求。

建立一个严密、协调设计质量保证体系，实施“质量安全第一，用户信誉至上”的方针，保证提供安全、可靠的压力容器设计图样和技术文件。

压力容器设计质量保证体系经总经理任命的压力容器设计技术负责人、审核人、校核人员和设计人员，对压力容器设计图纸、计算书和技术文件质量负全责。

本(手册》适用于压力容器设计，并与本公司原制订的《压力容器制造质量保证手册》同时使用。

本手册自2010年9月20日起开始执行。

总经理：4企业概况广西梧州××机械设备制造有限公司于2008年取得D1、D2级压力容器生产制造许可证。

2006年取得D1级压力容器设计许可证。

公司占地面积23000㎡，厂房面积8000㎡，各种生产及检验设备约100多台套，公司有近20年的机械制造历史，主要生产经营压力容器、锅炉辅机、锅炉配件等产品。

公司下设公司办公室、技术部、质检部、生产部、营销部、供应部、安装售后服务部、铆焊一车间、铆焊二车间和焊接试验室等部门。

现有职工110人，其中压力容器设计制造的工程技术人员5人（包括设计审批员2人），持证焊工9人，检验人员5人；公司生产、检验设备齐全。

设计室采用CAD 绘制图纸，压力容器设计计算经手工计算后，再通过SW6—1998过程设备强度计算软件包进行验算保证设计的科学性、可靠性。

特种设备设计单位资格许可(D级压力容器)特种设备设计单位资格许可(D级压力容器)一、项目名称：特种设备设计单位资格许可(D级压力容器)二、办理部门：（一）下列压力容器设计单位的受理、审批由国家质检总局实施：1. 固定式压力容器（A级）；2. 移动式压力容器（C级）；3. 利用分析设计方法（SAD）设计的压力容器。

（二）下列压力容器设计单位的受理、审批由自治区质量技术监督局实施：固定式压力容器（D级）。

三、许可依据：《特种设备安全监察条例》第十一条：“压力容器的设计单位应当经国务院特种设备安全监督管理部门许可，方可从事压力容器的设计”。

四、许可条件：压力容器的设计单位应当具备下列条件：（一）有企业法人营业执照或者分公司性质的营业执照，或者事业单位法人证书；（二）有中华人民共和国组织机构代码证；（三）有与设计范围相适应的设计、审批人员；（四）有健全的质量保证体系和程序性文件（管理制度）及其设计技术规定（五）有与涉及范围相适应的法规、安全技术规范、标准；（六）有专门的设计工作机构、场所、装备和手段；（七）有一定设计经验和独立承担设计的能力。

学会、协会、咨询性公司、社会中介机构、检验检测机构，以及与设计、制造、安装无关的单位不能申请设计资格。

压力容器设计单位的具体许可条件见《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》。

五、许可程序：压力容器设计许可包括申请、受理、试设计、鉴定评审、发证前公示、审批、发证等程序：(一)申请需要取得设计许可的申请单位（以下简称申请单位）填写申请书（申请书从相关网站下载，一式四份），向受理、审批机关提出申请，并附以下材料（各一份）：1.营业执照或者事业单位法人证书（复印件）；2.中华人民共和国组织机构代码证（复印件）；3.自查报告；4.质量保证手册。

(二)受理许可实施机关对申请材料进行审查，同意受理的出具受理决定书；不同意受理的，向申请单位出具不予受理决定书。

(三)试设计对所申请的设计范围没有相应设计或者制造经历的，应当进行试设计。

D级压力容器设计单位资格许可评审指南（2008）江苏省特种设备安全监督检验研究院目录1. 引言 (1)2. 评审依据 (1)3. 评审类型及评审程序 (1)4. 评审签约 (2)5. 试设计图纸审查 (3)6. 现场评审 (3)7. 增项评审的内容及要求 (7)8. 换证（及增项）评审 (7)9. 鉴定评审报告及资料 (8)10. 附则 (9)D级压力容器设计单位资格许可评审指南第一章总则1. 引言为了规范D级压力容器设计单位资格许可鉴定评审的工作程序，根据《特种设备安全监察条例》和《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》的要求，制定D 级压力容器设计单位资格许可评审指南（以下简称《评审指南》）。

本《评审指南》明确了压力容器设计单位资格许可初次取证、取证后增项评审和换证评审的程序、内容和要求。

本《评审指南》适用于由我院承担的压力容器设计单位资格许可鉴定评审工作。

2. 评审依据2.1 压力容器设计单位资格许可的鉴定评审及本《评审指南》的编制以下列法规和标准作为评审依据：(1)《特种设备安全监察条例》；(2)《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》（2002年8月14日，国质检锅[2002]235号）（以下简称《规则》）；(3) 设计单位设计容器所依据的国家标准、行业标准和安全技术规范；(4) 设计单位的质量管理体系文件；2.2 本《评审指南》引用的法规、标准都会被修订，使用本《评审指南》的各方都应探讨使用引用法规、标准最新版本的可能性。

3. 评审类型及评审程序3.1 D级容器设计单位的资格许可鉴定评审包括D1级（系指第一类压力容器）、D2级（系指第二类低、中压容器）压力容器设计单位的初次取证、扩大设计范围（简称增项）、换证（及增项）的评审。

初次取证评审初次取证评审是指设计单位向安全监察机构提出设计许可申请，经安全监察机构审查受理取得《受理通知书》后，由评审机构组织评审组对设计单位进行评审。