壓力容器設計人員考核試題集及答案(學習資料)一、基礎知識考核1.選擇題（每題2分，共20分）下列關于壓力容器設計參數(shù)的描述中，正確的是()

-A.設計壓力應小于等于容器的最大工作壓力

-B.設計溫度是容器壁可能達到的最高或最低溫度

-C.介質(zhì)毒性程度分為極度、高度、中度、輕度四級

-D.許用應力的取值僅與材料的抗拉強度有關答案：B

解析：設計壓力應略高于最大工作壓力（A錯誤）；介質(zhì)毒性程度分為極度、高度、中度三級（C錯誤）；許用應力與材料的抗拉強度、屈服強度及設計溫度下的持久強度有關（D錯誤）。2.填空題（每空2分，共10分）我國現(xiàn)行壓力容器安全技術規(guī)范的全稱是《____》（TSG21）。

壓力容器設計壽命一般不低于____年，特殊情況需在設計文件中注明。

介質(zhì)為易燃氣體時，容器的設計壓力應不低于介質(zhì)在設計溫度下的____壓力。答案：(1)固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程；(2)10；(3)飽和蒸汽3.判斷題（每題2分，共10分）壓力容器的設計溫度可以取容器內(nèi)部介質(zhì)的最高/最低溫度。()

介質(zhì)腐蝕性等級為“強腐蝕”時，需選擇不銹鋼或復合鋼板。()答案：(1)×；(2)√

解析：(1)設計溫度需考慮容器壁溫，可能高于或低于介質(zhì)溫度；(2)強腐蝕性介質(zhì)需選用耐蝕材料，不銹鋼或復合鋼板是常見選擇。二、材料與許用應力考核4.選擇題（每題2分，共20分）下列材料中，適用于-40℃低溫壓力容器的是()

-A.Q345R

-B.16MnDR

-C.Q245R

-D.0Cr18Ni9答案：B

解析：16MnDR為低溫壓力容器專用鋼（D級），適用于-40℃；Q345R和Q245R為常溫鋼（A錯誤、C錯誤）；0Cr18Ni9為不銹鋼，雖耐低溫但成本較高（D錯誤）。5.簡答題（15分）簡述壓力容器材料選擇的基本原則。(1).滿足使用條件：根據(jù)介質(zhì)腐蝕性、溫度、壓力選擇耐蝕、耐高溫/低溫材料。

(2).符合標準要求：材料需符合GB/T713、GB/T24511等國家或行業(yè)標準。

(3).工藝性能良好：材料應具備可焊性、冷加工或熱加工性能，便于制造。

(4).經(jīng)濟性合理：在滿足安全的前提下，優(yōu)先選擇成本較低的材料。三、結(jié)構(gòu)設計與強度計算考核6.選擇題（每題2分，共20分）關于橢圓形封頭的設計，下列說法錯誤的是()

-A.標準橢圓封頭的長短軸比為2:1

-B.封頭與筒體的連接需采用全熔透對接焊縫

-C.封頭直邊段的作用是避免環(huán)向焊縫與封頭邊緣應力集中區(qū)重疊

-D.封頭厚度計算時，形狀系數(shù)K始終取1.0答案：D

解析：標準橢圓封頭（長短軸比2:1）的形狀系數(shù)K=1.0，非標準橢圓封頭K值需根據(jù)實際尺寸計算（D錯誤）。7.論述題（20分）論述壓力容器開孔補強的必要性及常用補強方法的特點。(1).必要性：開孔會削弱容器殼體的強度，導致局部應力集中（可達薄膜應力的3~5倍），可能引發(fā)疲勞破壞或塑性變形，因此需進行補強設計。

(2).整體補強法：通過增加殼體厚度（即“整體加厚”）實現(xiàn)補強，適用于小直徑開孔（d≤1/2Di），優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，缺點是材料利用率低。

(3).局部補強法：在開孔周圍焊接補強圈或整體補強鍛件，適用于中、大直徑開孔。補強圈法成本低但存在貼合不緊密風險；整體鍛件補強強度高，適用于高壓或重要場合。四、安全附件與制造檢驗考核8.填空題（每空2分，共10分）安全閥的整定壓力應____容器的設計壓力（填“大于”“等于”或“小于”）。

液壓試驗的試驗壓力一般為設計壓力的____倍。

對接焊縫的射線檢測（RT）等級分為_級，其中_級檢測靈敏度最高。答案：(1)小于；(2)1.25；(3)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；Ⅰ9.判斷題（每題2分，共10分）爆破片的爆破壓力應大于容器的最大工作壓力且小于設計壓力。()

壓力容器制造完成后，必須進行氣壓試驗代替液壓試驗。()答案：(1)√；(2)×

解析：(1)爆破片需在超壓時及時動作，故爆破壓力需介于最大工作壓力與設計壓力之間；(2)氣壓試驗僅用于無法進行液壓試驗的場合（如介質(zhì)不允許殘留液體），并非必須。10.簡答題（15分）簡述壓力容器焊接工藝評定（PQR）的主要內(nèi)容。(1).母材與焊材：記錄母材的鋼號、厚度、組別，焊材的型號、規(guī)格。

(2).焊接參數(shù)：包括焊接方法、電流電壓、焊接速度、預熱及后熱溫度。

(3).試驗項目：需進行拉伸試驗、彎曲試驗（面彎、背彎、側(cè)彎）、沖擊試驗（視材料要求）。

(4).評定結(jié)論：根據(jù)試驗結(jié)果判斷焊接工藝是否滿足強度、韌性等要求。五、綜合應用題（30分）某儲存液態(tài)丙烷的壓力容器，設計壓力1.6MPa，設計溫度50℃，介質(zhì)為高度危害，容積10m3，材料選用Q345R（設計溫度下許用應力[σ]t=189MPa，焊接接頭系數(shù)φ=1.0）。

(1)計算圓筒的計算厚度（圓筒內(nèi)徑Di=2000mm）。

(2)說明該容器的類別劃分依據(jù)（需列出TSG21的分類規(guī)則）。答案：

(1)圓筒計算厚度公式：δ=PDi/(2[σ]tφ-P)

代入數(shù)據(jù)：δ=(1.6×2000)/(2×189×1.0-1.6)=3200/376.4≈8.5mm（取整后名義厚度為10mm）。類