2026年壓力容器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)題庫含答案一、單選題（每題2分，共10題）1.某企業(yè)需設(shè)計(jì)一臺(tái)用于盛裝液化石油氣的壓力容器，其設(shè)計(jì)壓力為2.5MPa，設(shè)計(jì)溫度為-40℃，容積為5m3。根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》（TSG21-2016），該容器應(yīng)選用哪種材料等級(jí)？A.Q345RB.16MnRC.15CrMoRD.07MnCrMoR2.壓力容器的封頭形式中，哪種結(jié)構(gòu)適用于大直徑、低壓力的容器？A.橢圓形封頭B.球形封頭C.平封頭D.碟形封頭3.某壓力容器壁厚為20mm，材料為16MnR，設(shè)計(jì)溫度為200℃，設(shè)計(jì)壓力為1.6MPa。根據(jù)《壓力容器設(shè)計(jì)手冊(cè)》，其最小壁厚是否滿足要求？A.滿足，需按公式校核B.不滿足，需增加壁厚C.滿足，無需校核D.無法判斷4.壓力容器法蘭連接中，哪種墊片形式適用于高溫、高壓工況？A.金屬墊片B.非金屬墊片C.金屬纏繞墊片D.橡膠墊片5.某壓力容器采用對(duì)接焊縫，焊縫質(zhì)量等級(jí)為II級(jí)，母材抗拉強(qiáng)度為500MPa。根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，焊縫抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)取多少？A.250MPaB.325MPaC.400MPaD.500MPa二、多選題（每題3分，共5題）1.壓力容器設(shè)計(jì)中，哪些因素會(huì)影響材料的選用？A.設(shè)計(jì)溫度B.設(shè)計(jì)壓力C.容器介質(zhì)毒性程度D.制造工藝E.成本預(yù)算2.壓力容器筒體厚度計(jì)算中，哪些因素需考慮？A.設(shè)計(jì)壓力B.筒體直徑C.材料許用應(yīng)力D.腐蝕裕量E.焊縫系數(shù)3.壓力容器安全附件中，哪些屬于必須配置的？A.安全閥B.壓力表C.液位計(jì)D.溫度計(jì)E.爆破片4.壓力容器制造過程中，哪些環(huán)節(jié)需進(jìn)行無損檢測(cè)？A.焊縫表面質(zhì)量B.筒體厚度測(cè)量C.焊縫內(nèi)部缺陷檢測(cè)D.材料化學(xué)成分分析E.制造尺寸檢驗(yàn)5.壓力容器設(shè)計(jì)時(shí)，哪些情況需進(jìn)行穩(wěn)定性校核？A.高壓容器B.大直徑薄壁容器C.承受外壓的容器D.內(nèi)壓容器E.受熱變形較大的容器三、判斷題（每題1分，共10題）1.壓力容器的筒體厚度計(jì)算公式中，焊縫系數(shù)всегда取0.7。（×）2.所有壓力容器都必須設(shè)置安全閥。（×）3.壓力容器的封頭形式中，球形封頭的強(qiáng)度最高。（√）4.壓力容器的設(shè)計(jì)溫度低于0℃時(shí)，需考慮材料低溫沖擊韌性。（√）5.壓力容器的焊縫質(zhì)量等級(jí)越高，其許用應(yīng)力越高。（√）6.壓力容器法蘭連接中，墊片厚度越大，密封性能越好。（×）7.壓力容器的設(shè)計(jì)壓力越高，其壁厚越大。（√）8.壓力容器的腐蝕裕量一般取1~2mm。（√）9.壓力容器制造過程中，所有焊縫必須進(jìn)行100%無損檢測(cè)。（×）10.壓力容器的安全閥公稱直徑必須大于或等于容器接管公稱直徑。（√）四、簡答題（每題5分，共5題）1.簡述壓力容器設(shè)計(jì)中，材料選用的基本原則。答：材料選用需考慮以下原則：-滿足強(qiáng)度、韌性、耐腐蝕性等性能要求；-適應(yīng)設(shè)計(jì)溫度、壓力及介質(zhì)特性；-滿足制造工藝可行性；-經(jīng)濟(jì)性合理。2.簡述壓力容器筒體厚度計(jì)算的基本公式及各參數(shù)含義。答：基本公式為：δ=(pD)/(2[σ]φ-p)+C其中：δ為計(jì)算壁厚，p為設(shè)計(jì)壓力，D為筒體內(nèi)徑，[σ]為材料許用應(yīng)力，φ為焊縫系數(shù)，C為腐蝕裕量。3.簡述壓力容器安全閥選型的基本要求。答：安全閥選型需滿足：-公稱壓力、溫度及口徑與容器匹配；-閥體材料耐介質(zhì)腐蝕；-泄漏量滿足泄放要求；-安裝位置便于維護(hù)。4.簡述壓力容器制造過程中，無損檢測(cè)的主要方法及其適用范圍。答：主要方法包括：-射線檢測(cè)（RT）：適用于焊縫內(nèi)部缺陷檢測(cè)；-超聲檢測(cè)（UT）：適用于檢測(cè)焊縫及母材內(nèi)部缺陷；-表面檢測(cè)（MT/PT）：適用于焊縫表面缺陷檢測(cè)。5.簡述壓力容器設(shè)計(jì)中，穩(wěn)定性校核的適用范圍。答：適用于以下情況：-承受外壓的容器（如儲(chǔ)氣罐）；-大直徑薄壁容器；-高溫高壓容器；-可能發(fā)生失穩(wěn)的容器（如薄壁球罐）。五、計(jì)算題（每題10分，共2題）1.某壓力容器設(shè)計(jì)參數(shù)如下：內(nèi)徑D=2m，設(shè)計(jì)壓力p=1.8MPa，材料為16MnR，設(shè)計(jì)溫度200℃，焊縫系數(shù)φ=0.85，腐蝕裕量C=2mm，材料許用應(yīng)力[σ]=170MPa。試計(jì)算筒體計(jì)算壁厚及實(shí)際壁厚（不考慮制造減薄）。解：計(jì)算壁厚：δ=(pD)/(2[σ]φ-p)+C=(1.8×2)/(2×170×0.85-1.8)+2=2.08mm+2=4.08mm實(shí)際壁厚：取整為5mm。2.某安全閥泄放量計(jì)算：容器內(nèi)徑1.5m，設(shè)計(jì)壓力2MPa，泄放介質(zhì)為水蒸氣，泄放量要求為50t/h。試選用合適的安全閥公稱直徑（參考GB/T150.1-2011）。解：水蒸氣泄放量系數(shù)K=0.32，泄放壓力系數(shù)Y=0.9，安全閥泄放量公式：Q=K(π/4)D2√2gH50=0.32(π/4)D2√19.6×2×2解得D≈0.165m，選DN200安全閥。答案與解析一、單選題答案1.C（15CrMoR適用于-40℃低溫液化石油氣容器）2.C（平封頭適用于大直徑、低壓力容器，成本較低）3.B（按公式校核，20mm可能不足，需增加）4.A（金屬墊片適用于高溫高壓）5.B（焊縫抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取母材的325MPa）二、多選題答案1.ABCD（設(shè)計(jì)溫度、壓力、介質(zhì)毒性、制造工藝均影響材料選擇）2.ABCD（厚度計(jì)算需考慮壓力、直徑、材料強(qiáng)度、腐蝕裕量）3.ABCE（安全閥、壓力表、液位計(jì)、爆破片為必須配置附件）4.AC（焊縫表面及內(nèi)部需檢測(cè)，化學(xué)成分分析非檢測(cè)環(huán)節(jié)）5.BCE（外壓容器、大直徑薄壁、受熱變形大的容器需校核穩(wěn)定性）三、判斷題答案1.×2.×（低壓小容量容器可設(shè)爆破片）3.√4.√5.√6.×（墊片厚度需合理，過厚反而不利于密封）7.√8.√9.×（關(guān)鍵焊縫100%檢測(cè)，一般焊縫按比例）10.√四、簡答題解析1.材料選用需綜合考慮強(qiáng)度、韌性、耐腐蝕性、制造工藝及經(jīng)濟(jì)性，確保容器在規(guī)定工況下安全可靠。2.厚度計(jì)算公式中，p為設(shè)計(jì)壓力，D為內(nèi)徑，[σ]為許用應(yīng)力，φ為焊縫系數(shù)，C為腐蝕裕量，適用于內(nèi)壓薄壁容器。3.安全閥選型需匹配容器參數(shù)，耐介質(zhì)腐蝕，泄放量滿足要求，安裝位置便于維護(hù)，并符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。4.無損檢測(cè)方法包括射線、超聲、表面檢測(cè)，分別適用于內(nèi)部、內(nèi)部及表面缺陷檢測(cè)，確保焊縫及母材質(zhì)量。5.穩(wěn)定性校核適用于外壓容器、大直徑薄壁