化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)試題庫(kù)及答案1.（單選）下列關(guān)于Q345R鋼板許用應(yīng)力的說法正確的是A.20℃時(shí)許用應(yīng)力為189MPa，隨溫度升高線性遞減B.450℃時(shí)許用應(yīng)力為125MPa，已考慮10%腐蝕裕量C.厚度＞36mm時(shí)，需對(duì)許用應(yīng)力乘以0.85的負(fù)偏差系數(shù)D.許用應(yīng)力值在GB/T150中按板厚分段給出，與熱處理狀態(tài)無(wú)關(guān)答案：C解析：GB/T150.2-2011表B.1規(guī)定，Q345R在20～150℃區(qū)間許用應(yīng)力為189MPa，但450℃時(shí)降至93MPa，故A、B均錯(cuò)；厚度＞36mm時(shí)，因軋制壓縮比降低，需取0.85的負(fù)偏差系數(shù)，C正確；許用應(yīng)力與熱處理狀態(tài)（正火、控軋）直接相關(guān)，D錯(cuò)。2.（單選）外徑1000mm、壁厚14mm的筒體，內(nèi)壓2.5MPa，材料S30408，焊接接頭系數(shù)0.85，腐蝕裕量2mm，按GB/T150計(jì)算所需理論壁厚為A.11.2mmB.12.4mmC.13.1mmD.14.0mm答案：B解析：公式δ=PD/(2[σ]^tφ?P)，[σ]^t=137MPa（150℃），φ=0.85，D=1000+2×2=1004mm（腐蝕內(nèi)徑），代入得δ=2.5×1004/(2×137×0.85?2.5)=12.37mm，圓整到0.1mm為12.4mm。3.（單選）塔器裙座與筒體連接焊縫，下列哪條設(shè)計(jì)原則最符合JB/T4710A.焊縫應(yīng)位于筒體環(huán)焊縫下方≥100mmB.裙座殼厚≥1/2筒體壁厚即可C.對(duì)接焊縫必須全熔透，RT檢測(cè)比例≥20%D.裙座殼內(nèi)徑應(yīng)比筒體外徑大2mm便于套裝答案：A解析：JB/T4710-20176.3.2明確要求裙座環(huán)焊縫與筒體環(huán)焊縫錯(cuò)開≥100mm，防止應(yīng)力疊加；裙座厚度按風(fēng)載、地震組合計(jì)算，不必≥1/2筒體壁厚；裙座與筒體連接角焊縫即可，無(wú)需全熔透對(duì)接；套裝間隙0～1mm，D錯(cuò)。4.（單選）某離心泵在額定點(diǎn)Q=100m3/h、H=50m、η=72%，介質(zhì)密度850kg/m3，若改用密度1000kg/m3清水，軸功率變化為A.增加17.6%B.增加15.3%C.不變D.減少13.0%答案：A解析：軸功率P=ρgQH/η，Q、H、η由泵特性決定，與密度無(wú)關(guān)，故P∝ρ；新密度為原密度1.176倍，功率增加17.6%。5.（單選）下列關(guān)于波紋管膨脹節(jié)疲勞壽命的說法正確的是A.疲勞壽命與波紋管層數(shù)成反比B.在同樣位移下，U形波比Ω形波壽命高3倍C.增加壁厚1倍，壽命可提高8倍D.冷作硬化后疲勞壽命顯著降低答案：B解析：EJMA標(biāo)準(zhǔn)顯示，Ω形波曲率半徑大，應(yīng)力集中系數(shù)低，同樣位移下壽命約為U形波3倍；層數(shù)增加可降低單波應(yīng)力，壽命提高，A錯(cuò)；壽命∝(厚度)^3，C錯(cuò)；冷作硬化提高屈服強(qiáng)度，但降低塑性，疲勞壽命下降，D錯(cuò)。6.（單選）某反應(yīng)釜攪拌軸直徑80mm，材料45鋼，許用剪應(yīng)力55MPa，按剛性條件（單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角≤0.25°/m）計(jì)算的最小軸徑為A.62mmB.74mmC.80mmD.92mm答案：B解析：剛度條件：d≥[32T×180/(π^4Gθ)]^(1/4)，取T=9.55×10^5P/n，假設(shè)P=30kW、n=120rpm→T=239N·m，G=8.1×10^4MPa，θ=0.25°/m，代入得d≥73.8mm，圓整74mm；強(qiáng)度條件d≥[16T/(πτ)]^(1/3)=67mm，剛度控制。7.（單選）下列哪種密封最適合含25%固體顆粒的渣漿泵A.單端面機(jī)械密封B.雙端面機(jī)械密封+外沖洗C.填料密封+副葉輪D.干氣密封答案：C解析：固體顆粒易堵塞機(jī)械密封端面，干氣密封要求潔凈；填料密封+副葉輪（動(dòng)力密封）可形成-0.05MPa負(fù)壓，防止顆粒進(jìn)入軸封，壽命最長(zhǎng)。8.（單選）某列管式冷凝器，φ25×2.5mm換熱管，管長(zhǎng)3m，殼程冷卻水，管程蒸汽，若將管外徑改為19mm、壁厚2mm，其余不變，總傳熱面積變化為A.增加31%B.增加25%C.減少19%D.減少25%答案：A解析：面積∝外徑×數(shù)量，原外徑25mm，現(xiàn)19mm，單管面積減少24%，但同樣殼徑可布管數(shù)量增加約73%，綜合面積增加(0.76×1.73?1)=31%。9.（單選）下列關(guān)于壓力容器用鍛件級(jí)別的說法正確的是A.Ⅲ級(jí)鍛件需逐件UT，Ⅳ級(jí)需逐件UT+MTB.Ⅳ級(jí)鍛件只能用于極度危害介質(zhì)C.16MnD鍛件在-30℃沖擊功≥34JD.鍛件級(jí)別越高，抗拉強(qiáng)度越高答案：A解析：NB/T47010規(guī)定Ⅳ級(jí)鍛件逐件UT+MT，Ⅲ級(jí)逐件UT；Ⅳ級(jí)用于高危工況但非僅限極度危害；16MnD在-30℃沖擊功≥41J；級(jí)別高指檢驗(yàn)嚴(yán)格，與強(qiáng)度無(wú)直接對(duì)應(yīng)。10.（單選）某儲(chǔ)罐呼吸閥設(shè)定呼出壓力1.8kPa，吸入-0.3kPa，若儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壓力+2.0kPa/?0.5kPa，則呼吸閥選型A.滿足，無(wú)需調(diào)整B.呼出壓力應(yīng)調(diào)高至2.2kPaC.吸入壓力應(yīng)調(diào)低至-0.6kPaD.需改用先導(dǎo)式安全閥答案：A解析：呼吸閥設(shè)定值應(yīng)小于等于設(shè)計(jì)壓力，1.8＜2.0、?0.3＞?0.5，A正確；調(diào)高呼出壓力將超設(shè)計(jì)值，B錯(cuò)；吸入壓力更低會(huì)增加罐體真空度，C錯(cuò)；呼吸閥用于常壓罐，非壓力容器，無(wú)需先導(dǎo)式。11.（單選）下列關(guān)于鈦制設(shè)備制造的說法錯(cuò)誤的是A.鈦鋼復(fù)合板熱成形溫度需≤350℃B.鈦焊縫表面色澤銀白為合格，深藍(lán)應(yīng)返修C.鈦制容器水壓試驗(yàn)氯離子含量≤25mg/LD.鈦制換熱器與碳鋼支座間需墊不銹鋼過渡板答案：C解析：鈦耐氯離子應(yīng)力腐蝕，但高溫下氯離子≤200mg/L即可，C過于嚴(yán)格；其余均符合GB/T151、JB/T4745規(guī)定。12.（單選）某帶夾套反應(yīng)釜，內(nèi)筒真空0.08MPa，夾套0.4MPa蒸汽，內(nèi)筒外壓計(jì)算長(zhǎng)度2.4m，外徑1.2m，壁厚8mm，材料Q345R，150℃彈性模量2.0×10^5MPa，按GB/T150外壓圖表查得A=0.0006，B=88MPa，則最大允許外壓為A.0.18MPaB.0.25MPaC.0.32MPaD.0.40MPa答案：B解析：[P]=B/(D_o/δ)=88/(1200/8)=0.587MPa，但需用算圖校核，實(shí)際查圖得A=0.0006對(duì)應(yīng)B=88，[P]=0.25MPa，考慮安全系數(shù)m=3，滿足0.4MPa要求。13.（單選）下列關(guān)于離心機(jī)分離因數(shù)的說法正確的是A.分離因數(shù)與轉(zhuǎn)鼓直徑成正比B.分離因數(shù)與轉(zhuǎn)速平方成正比C.碟片離心機(jī)分離因數(shù)≤1500D.臥螺離心機(jī)分離因數(shù)高于管式離心機(jī)答案：B解析：Fr=ω2r/g，∝n2；碟片機(jī)Fr可達(dá)12000，管式機(jī)可達(dá)20000，A、C、D均錯(cuò)。14.（單選）某螺旋輸送機(jī)輸送PTA粉料，輸送量20t/h，堆積密度1100kg/m3，填充系數(shù)0.25，螺距0.3m，轉(zhuǎn)速90rpm，則螺旋直徑約為A.0.25mB.0.32mC.0.40mD.0.48m答案：C解析：Q=47D2ρnψS，代入Q=5.56×10?3m3/s，ρ=1100，n=1.5rps，ψ=0.25，S=0.3，解得D=0.39m，圓整0.4m。15.（單選）下列關(guān)于安全閥密封試驗(yàn)壓力的說法正確的是A.密封試驗(yàn)壓力=90%整定壓力B.氣體介質(zhì)試驗(yàn)壓力=0.9×整定壓力C.液體介質(zhì)試驗(yàn)壓力=1.1×整定壓力D.密封試驗(yàn)允許泄漏率氣泡≤20個(gè)/min答案：B解析：GB/T12243規(guī)定氣體密封試驗(yàn)壓力0.9×整定壓力，液體1.0×整定；氣泡泄漏≤10個(gè)/min，A、C、D均錯(cuò)。16.（單選）某浮頭式換熱器，管殼程設(shè)計(jì)壓力均為2.5MPa，若管程試驗(yàn)壓力3.13MPa，殼程試驗(yàn)壓力3.13MPa，則重疊試驗(yàn)時(shí)壓差控制值為A.0B.0.5MPaC.2.5MPaD.3.13MPa答案：A解析：GB/T151要求重疊試驗(yàn)時(shí)管殼程同時(shí)升壓至各自試驗(yàn)壓，壓差為0，防止浮頭變形。17.（單選）下列關(guān)于低溫閥門深冷處理的說法正確的是A.深冷溫度需低于閥門最低工作溫度10℃B.處理目的是消除閥桿殘余應(yīng)力C.處理介質(zhì)為液氮，保溫時(shí)間≥2hD.處理后需立即二次回火答案：C解析：深冷處理在-196℃保溫2h，使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變，提高尺寸穩(wěn)定性；無(wú)需回火，A、B、D均錯(cuò)。18.（單選）某帶攪拌容器，電機(jī)功率22kW，減速機(jī)效率96%，攪拌軸功率19kW，若改用變頻調(diào)速至80%額定轉(zhuǎn)速，則軸功率約為A.9.7kWB.12.2kWC.15.2kWD.19.0kW答案：A解析：攪拌功率P∝n3，0.83=0.512，19×0.512=9.7kW。19.（單選）下列關(guān)于壓力容器焊接返修次數(shù)的說法正確的是A.同一部位返修次數(shù)≤2次，超次需技術(shù)總師批準(zhǔn)B.返修次數(shù)不限，只要重新評(píng)定焊接工藝C.返修次數(shù)計(jì)入焊接工藝評(píng)定試件D.返修后需重新熱處理，與返修深度無(wú)關(guān)答案：A解析：固容規(guī)規(guī)定同一部位返修≤2次，超次需單位技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)；返修深度＞1/2壁厚需重新熱處理，B、C、D均錯(cuò)。20.（單選）某儲(chǔ)罐采用12mmQ235B鋼板，陰極保護(hù)電位-1.10V（CSE），若改用16MnDR，在同樣環(huán)境下保護(hù)電位應(yīng)調(diào)整為A.-1.00VB.-1.05VC.-1.10VD.-1.15V答案：C解析：保護(hù)電位取決于介質(zhì)與涂層，與鋼材強(qiáng)度等級(jí)無(wú)關(guān)，維持-1.10V即可。21.（多選）下列哪些因素會(huì)顯著降低列管式換熱器管束固有頻率A.折流板間距增大B.管壁減薄C.管程流速提高D.殼程進(jìn)口設(shè)防沖板E.管材由碳鋼改為鈦答案：A、B、C解析：折流板間距大、管壁薄、流速高均降低固有頻率；防沖板減振；鈦彈性模量低于鋼，但壁厚通常更薄，綜合頻率降低，但E非顯著因素。22.（多選）關(guān)于雙相鋼2205焊接，下列措施正確的是A.熱輸入0.5～1.5kJ/mmB.層間溫度≤150℃C.焊后需850℃穩(wěn)定化退火D.采用ER2209焊絲E.背面氬弧焊根層需充氬保護(hù)答案：A、B、D、E解析：雙相鋼需控制熱輸入防止σ相，層間≤150℃，ER2209匹配成分；不需穩(wěn)定化退火，C錯(cuò)。23.（多選）下列屬于壓力容器年度檢查內(nèi)容的是A.安全閥校驗(yàn)記錄B.保溫層破損C.接地電阻D.射線底片復(fù)查E.壁厚測(cè)定答案：A、B、C、E解析：年度檢查為在線宏觀+測(cè)厚+安全附件，不查底片，D錯(cuò)。24.（多選）引起離心泵汽蝕的工況因素有A.吸入液位下降B.介質(zhì)溫度升高C.進(jìn)口濾網(wǎng)堵塞D.出口閥節(jié)流E.泵轉(zhuǎn)速提高答案：A、B、C、E解析：出口節(jié)流降低流量，提高吸入壓力，反而抑制汽蝕，D錯(cuò)。25.（多選）下列關(guān)于膨脹節(jié)柱失穩(wěn)的說法正確的是A.柱失穩(wěn)臨界壓力與波高平方成正比B.增加波數(shù)可降低柱失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)C.設(shè)置加強(qiáng)環(huán)可提高臨界壓力D.內(nèi)壓高于外壓時(shí)不會(huì)發(fā)生E.軸向壓縮位移會(huì)加劇柱失穩(wěn)答案：A、C、E解析：柱失穩(wěn)由軸向壓縮引起，與波高平方成正比；加強(qiáng)環(huán)提高剛度；內(nèi)壓亦可發(fā)生，D錯(cuò)；波數(shù)多反而降低臨界壓力，B錯(cuò)。26.（填空）某內(nèi)壓圓筒，內(nèi)徑800mm，壁厚14mm，材料12Cr2Mo1R，焊接接頭系數(shù)1.0，150℃時(shí)許用應(yīng)力123MPa，則最大允許工作壓力為____MPa。（保留兩位小數(shù)）答案：2.14解析：P=2δ[σ]^tφ/(D_i+δ)=2×14×123×1.0/(800+14)=2.14MPa。27.（填空）一立式儲(chǔ)罐，罐壁高10m，密度1200kg/m3液體，液位8m，則罐底環(huán)向應(yīng)力為____MPa。答案：47.0解析：σ=ρgHR=1200×9.81×8×1=94.0kPa·m，環(huán)向應(yīng)力=σ×D/2δ，假設(shè)D=10m，δ=10mm，則σ=94×10/0.02=47MPa。28.（填空）某風(fēng)機(jī)全壓2500Pa，流量30000m3/h，效率82%，空氣密度1.15kg/m3，則軸功率為____kW。（保留整數(shù)）答案：25解析：P=QΔp/(3600×η)=30000×2500/(3600×0.82×1000)=25.3kW，取25kW。29.（填空）一M24×3螺栓，材料35CrMo，常溫屈服835MPa，預(yù)緊力取屈服70%，則扭矩系數(shù)0.18時(shí)，預(yù)緊扭矩為____N·m。答案：420解析：F_y=835×353×0.7=206kN，T=0.18×206×0.024=888N·m，按VDI2230修正系數(shù)0.47，得420N·m。30.（填空）某管道DN150，流速2m/s，水的運(yùn)動(dòng)粘度1×10??m2/s，則雷諾數(shù)為____。答案：3.0×10?解析：Re=vd/ν=2×0.15/1×10??=3×10?。31.（判斷）壓力容器氣壓試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)溫度必須高于材料無(wú)塑性轉(zhuǎn)變溫度NDT+17℃。答案：錯(cuò)誤解析：需高于NDT+30℃，防脆斷。32.（判斷）鈦焊縫表面出現(xiàn)銀白色氧化膜可判定為合格，無(wú)需處理。答案：正確解析：銀白為最佳保護(hù)色，藍(lán)、紫需去除。33.（判斷）離心泵關(guān)閉出口閥啟動(dòng)電流最低，因此推薦長(zhǎng)期閉閥運(yùn)行。答案：錯(cuò)誤解析：閉閥運(yùn)行超1min會(huì)過熱，只允許啟動(dòng)瞬間。34.（判斷）膨脹節(jié)安裝時(shí)，預(yù)拉伸量等于管道熱伸長(zhǎng)量的一半可減少波紋管應(yīng)力。答案：正確解析：預(yù)變形可抵消熱脹，降低應(yīng)力幅。35.（判斷）Q345R鋼板在-20℃沖擊試驗(yàn)要求平均沖擊功≥34J，單值≥24J。答案：正確解析：GB/T713規(guī)定-20℃低溫沖擊要求。36.（簡(jiǎn)答）說明列管式換熱器設(shè)置膨脹節(jié)的條件，并給出計(jì)算示例。答案：當(dāng)殼程與管程溫差＞50℃或軸向應(yīng)力＞1.5[σ]^t時(shí)需設(shè)膨脹節(jié)。示例：固定管板換熱器，殼體材質(zhì)Q345R，δ_s=12mm，D_s=1000mm，α_s=1.2×10??℃?1，E_s=2×10?MPa；換熱管材質(zhì)S30408，d_o=25mm，δ_t=2mm，L=3000mm，α_t=1.7×10??℃?1，E_t=1.9×10?MPa，溫差ΔT=120℃。管程伸長(zhǎng)ΔL_t=α_tLΔT=6.12mm，殼程ΔL_s=α_sLΔT=4.32mm，相對(duì)伸長(zhǎng)Δ=1.80mm。管板剛度大，假設(shè)管殼軸向力相等F，則管壓縮Δ_t'=FL/(A_tE_t)，殼拉伸Δ_s'=FL/(A_sE_s)，協(xié)調(diào)方程Δ=Δ_t'+Δ_s'，解得F=1.25×10?N。管軸向應(yīng)力σ_t=F/A_t=1.25×10?/(19×102×π/4×(252?212))=118MPa＞1.5×137=205MPa？未超，但殼軸向應(yīng)力σ_s=F/A_s=1.25×10?/(π×1000×12)=33MPa，組合應(yīng)力校核后仍超限，故需設(shè)膨脹節(jié)吸收1.8mm位移，選型為DN1000軸向型波紋管，單波補(bǔ)償量2.2mm，滿足。37.（簡(jiǎn)答）列舉三種防止離心泵汽蝕的工程措施并比較優(yōu)劣。答案：①降低泵安裝高度，增加吸入壓力；優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)單可靠，缺點(diǎn)需抬高設(shè)備，土建成本高。②設(shè)置誘導(dǎo)輪，提高進(jìn)口壓力；優(yōu)點(diǎn)不改變布置，缺點(diǎn)制造復(fù)雜，只適用于低比轉(zhuǎn)數(shù)泵。③采用雙吸葉輪，降低進(jìn)口流速；優(yōu)點(diǎn)汽蝕比轉(zhuǎn)速C提高30%，缺點(diǎn)軸向力大，需平衡管，造價(jià)高。38.（簡(jiǎn)答）解釋為何高壓容器筒體優(yōu)先采用整體鍛造而非多層包扎。答案：整體鍛件纖維連續(xù)，無(wú)層間間隙，承受高壓時(shí)環(huán)向應(yīng)力分布均勻；多層包扎存在層板間摩擦剪應(yīng)力，內(nèi)層應(yīng)力集中系數(shù)1.2～1.4，且環(huán)焊縫數(shù)量多，制造周期長(zhǎng)；鍛件可實(shí)現(xiàn)-30℃以下低溫沖擊要求，層板材料受限于薄板軋制工藝，低溫韌性低；鍛件可在線超聲檢測(cè)，缺陷檢出率高于層板射線；雖然鍛件原材料成本高，但高壓容器（＞100MPa）壁厚＞200mm時(shí)，多層包扎已無(wú)法保證預(yù)緊力，整體鍛造成為唯一可行方案。39.（計(jì)算）一浮閥塔，內(nèi)徑1.6m，48塊雙流塔盤，盤間距600mm，空塔氣速1.2m/s，氣體密度3.5kg/m3，液體表面張力18mN/m，液體密度780kg/m3，允許泛點(diǎn)率80%，用Fair法計(jì)算最大允許氣體負(fù)荷因子C_f，并核算是否液泛。答案：查Fair泛點(diǎn)關(guān)聯(lián)圖，橫坐標(biāo)FLV=(L/G)(ρ_g/ρ_l)^0.5，先假設(shè)液氣質(zhì)量比L/G=0.5，得FLV=0.5×(3.5/780)^0.5=0.033，對(duì)應(yīng)C_f20=0.095m/s。表面張力修正C_f=C_f20(σ/20)^0.2=0.095×(18/20)^0.2=0.092m/s。最大允許氣速u_f=C_f[(ρ_l?ρ_g)/ρ_g]^0.5=0.092×(776/3.5)^0.5=1.37m/s。實(shí)際氣速1.2m/s，泛點(diǎn)率=1.2/1.37=0.876＞0.8，接近液泛，需降低氣速或增大塔徑。40.（計(jì)算）一儲(chǔ)存液氨球罐，內(nèi)徑12m，設(shè)計(jì)壓力1.8MPa，材料Q345R，-20℃沖擊功≥41J，壁厚計(jì)算值34mm，腐蝕裕量2mm，負(fù)偏差0.8mm，封頭為標(biāo)準(zhǔn)半球，試確定名義厚度并校核水壓試驗(yàn)應(yīng)力。答案：名義厚度δ_n=34+2+0.8+C_1=36.8→圓整38mm。水壓試驗(yàn)壓力P_T=1.25P[σ]/[σ]^t=1.25×1.8×189/189=2.25MPa。半球封頭應(yīng)力σ_T=P_T(D_i+δ_e)/(4δ_e)=2.25×(12000+35.2)/(4×35.2)=192MPa。材料屈服R_eL=345MPa，0.9R_eL=310MPa，192＜310，合格。41.（綜合）某廠新建一甲胺合成塔，操作壓力8.2MPa，溫度280℃，介質(zhì)含氨、甲醇、三甲胺，H?S≤50ppm，殼體內(nèi)徑800mm，壁厚60mm，材料12Cr2Mo1VR，鍛件級(jí)別Ⅳ，需進(jìn)行哪些額外檢驗(yàn)？答案：①鍛件按NB/T47010Ⅳ級(jí)逐件UT+MT，UT質(zhì)量等級(jí)Ⅰ級(jí)，MTⅠ級(jí)；②堆焊不銹鋼耐蝕層（E309L+E308L）需做鐵素體測(cè)定，要求3～10FN；③焊接接頭因介質(zhì)濕H?S環(huán)境，需做SSC試驗(yàn)，按NACETM0177，A溶液，門檻應(yīng)力≥80%R_eL；④-20℃沖擊試驗(yàn)，每組3個(gè)試樣，平均≥54J，單值≥41J；⑤焊后熱處理PWHT690±10℃，保溫4h，升降溫≤100℃/h；⑥水壓試驗(yàn)后做100%TOFD+100%MT復(fù)查，確保無(wú)延遲裂紋。42.（綜合）比較螺旋纏繞管式與板翅式換熱器的適用場(chǎng)合及優(yōu)缺點(diǎn)。答案：螺旋纏繞管式：適用于高壓（≤50MPa）、小氣液比、允許壓降大、需自清洗場(chǎng)合，如天然氣脫水；優(yōu)點(diǎn)：管內(nèi)湍流強(qiáng)烈，換熱系數(shù)高，可在線機(jī)械清洗，耐高壓；缺點(diǎn)：體積大，單位體積面積低，制造復(fù)雜，造價(jià)高。板翅式：適用于低壓（≤5MPa）、大流量、低溫?fù)Q熱，如空分主冷；優(yōu)點(diǎn)：緊湊度800m2/m3，重量輕，溫差1℃即可傳熱；缺點(diǎn)：易堵塞，難清洗，承壓低，釬焊焊縫檢驗(yàn)困難。43.（綜合）給出一種基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)（RBI）在常壓儲(chǔ)罐群的應(yīng)用流程。答案：①數(shù)據(jù)收集：罐容、介質(zhì)、歷史檢驗(yàn)、泄漏記錄、地震風(fēng)速、土壤電阻率；②失效模式識(shí)別：底板外腐蝕、底板內(nèi)腐蝕、壁板外腐蝕、焊縫SSC、地震傾覆；③概率評(píng)估：采用API581儲(chǔ)罐修正因子，底板外腐蝕速率0.05mm/年，壁板0.02mm/年，計(jì)算失效概率PoF；④后果評(píng)估：介質(zhì)毒性、環(huán)境敏感、人口密度，計(jì)算CoF等級(jí)；⑤風(fēng)險(xiǎn)矩陣：PoF×CoF，風(fēng)險(xiǎn)值＞20需立即開罐檢驗(yàn)；⑥制定策略：高風(fēng)險(xiǎn)罐5年內(nèi)UT測(cè)厚+底板真空箱檢漏，中風(fēng)險(xiǎn)10年內(nèi)MT抽檢，低風(fēng)險(xiǎn)延長(zhǎng)到15年；⑦實(shí)施并更新：檢驗(yàn)后更新腐蝕速率，重新計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)，閉環(huán)管理。44.（綜合）說明磁力驅(qū)動(dòng)泵隔離套渦流熱損失的機(jī)理及降低措施。答案：機(jī)理：交變磁場(chǎng)在金屬隔離套感應(yīng)渦流，P_e=πtB2f2D3σ/(6ρ)，與磁密B、頻率f、電導(dǎo)率σ成正比，轉(zhuǎn)化為熱量導(dǎo)致介質(zhì)溫升。降低措施：①選用非金屬隔離套，如PPS+碳纖維，電導(dǎo)率降低10?倍，渦流損失可忽略，但耐壓≤2.5MPa；②采用雙層金屬套，中間切向開槽阻斷渦流路徑，損失降低60%；③降低同步轉(zhuǎn)速，改用8極電機(jī)，f減半，損失降75%；④選用高電阻率合金，如HastelloyC，σ僅為316L的1/4；⑤優(yōu)化磁路，增加磁隙，降低B值，但扭矩下降，需加大磁體體積補(bǔ)償。45.（綜合）給出超高壓（100MPa）反應(yīng)釜自增強(qiáng)設(shè)計(jì)的步驟及注意事項(xiàng)。答案：步驟：①確定超應(yīng)變度，通常15%～25%；②計(jì)算自增強(qiáng)壓力P_A=1.15σ_ylnK，K=D_o/D_i；③采用有限彈塑性分析，計(jì)算卸載后殘余應(yīng)力分布，確保內(nèi)表面環(huán)向殘余壓應(yīng)力≥0.3σ_y；④控制卸壓速率≤5MPa/min，防止反向屈服；⑤自增強(qiáng)后做0.8P_A水壓復(fù)驗(yàn)，無(wú)屈服為合格；⑥后續(xù)開孔