济宁学院-化工设备A-期末试卷及参考答案Word格式文档下载.doc
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得分
复查人
阅卷人
一、填空题(每空2分,共30分)
1、外压容器失稳的型式有________,______________,______________。
2、钢板卷制的筒体和成型封头的公称直径是指它们的____径。
3、在鞍坐标准规定的鞍座包角有θ=________和θ________两种。
4、铬镍不锈钢可以形成单一的_____________组织,所以耐腐蚀性比铬不锈钢更高。
5、金属材料牌号Q245R中,245含义______________为,R含义为______________。
6、化工上用的法兰标准有两个______________和______________。
7、常温容器是指是指容器壁温从________到________的容器。
8、某厂生产的锅炉汽包,其工作压力是4Mpa,汽包圆筒的平均直径为800mm,壁厚15mm,它在工作时筒壁产生的环向应力值为_______,经向应力值为_______。
二、选择题(每小题2分,共20分)
1、直线的第一曲率半径是的是:
()
A:
无穷大B:
零C:
1D:
不确定值
2、某一化工容器的设计压力为6MPa,那么该容器属于:
()
低压压力容器B:
中压压力容器C:
高压压力容器D:
超高压容器
3、材料在外力作用下其尺寸和形状发生变化,当外力卸除,材料又恢复到原始形态和尺寸的特性,我们称之为()。
弹性B:
刚度C:
强度D冲击韧性
4、金属材料发生晶间腐蚀的温度范围是()。
100-300º
C0B50-150º
CC300-500º
CD450-850º
C
5、有一容器,其最高气体工作压力为1.6Mpa,无液体静压作用,其计算压力的值是
1.76MpaB1.6MpaC1.8MpaD1.5Mpa
6、低温容器是指壁温低于()的容器。
-30º
CB-40º
CC-20º
D-50º
7、影响法兰密封的因素不包括:
螺栓预紧力B:
压紧面C:
垫片性能D:
法兰的直径
8.容器在正常操作情况下的最大工作压力是指()。
A容器顶部可能出现的最高工作压力B容器底部的压力加上液柱静压
C容器底部可能出现的最大工作压力D容器在液压试验时达到的最大压力
9、无缝钢管制成的圆筒的公称直径是指钢管的:
A:
内径B:
外径C:
中间直径D:
小于外径的一个数值
10、影响临界压力的因素不包括:
()
筒体几何尺寸B:
筒体材料性能C:
筒体椭圆度和不均匀性D:
工作压力
三、判断题(每小题1分,共10分)
1、刚性外压圆筒不会出现失稳的情况。
2、持久强度是是一定温度和应力下材料抵抗断裂的能力。
3、镇静钢是完全脱氧的钢。
4、硅是一种有益元素,在材料中含量越高越好。
5、椭圆封头的最大应力在底部。
6、化学热处理只能改变金属表面层的化学成分和组织结构。
7、侧向失稳时壳体的横截面积还是圆形的。
8、 卧式圆筒形容器,其内介质压力,只充满液体,因为圆筒内液体静载荷不是沿轴线对称分布的,所以不能用薄膜理论应力公式求解。
9.为防止容器损坏,卧式容器的两个支座必须是一个固定,一个活动的。
10、在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔,应使椭圆的短轴与筒体轴线平行。
四、工程应用题(第一小题10分,每2、3题各15分,共40分)
1、查表确定一精馏塔配塔节与封头的联接法兰的公称压力为______________。
已知塔体内径800mm,操作温度350℃,最大工作压力为0.20MPa,材质Q235-B。
公称压力(Mpa)
法兰材质
最大允许工作压力(MPa)
300℃
350℃
0.25
Q235-B
0.14
0.13
0.6
0.33
0.30
1.00
0.55
0.50
2、某化工厂反应釜,内径为1800mm,工作温度为55℃~160℃,工作压力为1.6MPa,釜体材料选用
0Cr18Ni9Ti(不锈钢)。
焊接系数为0.85,凸形封头上装有安全阀,试设计釜体厚度并进行水压实验校核。
(屈服点等于205MPa,C=1mm,,)
3、试设计一分馏塔,已知Di=2000mm,塔身长度(包括两椭圆封头的直边)6000mm,封头深500mm,分馏塔在400℃及真空条件下操作。
现库存12、14mm的16MnR钢板,C=2mm。
问能否用这两种钢板来制造这台设备。
(几何尺寸和应变关系图见附表)
外压圆筒环向应变和尺寸关系的数据表
径厚比
长径比
A
150
2.00
0.349-3
4.00
0.168-3
200
0.227-3
0.110-3
250
0.163-3
0.789-4
外压应力系数B曲线
20级化学工程与工艺化工设备机械基础期末考试答案(A)
一、填空:
(每空2分,共30分)
2、外压容器失稳的型式有轴向失稳、侧向失稳、局部失稳。
2、钢板卷制的筒体和成型封头的公称直径是指它们的____内径。
3、在鞍坐标准规定的鞍座包角有θ=_120℃_和θ_150℃两种。
4、在外压作用下,容器突然失去原来的形状的现象叫失稳。
5、金属材料牌号Q370R中,370含义___该材料的屈服点是370MPa,R含义为___容器钢__。
6、化工上用的法兰标准有两个:
压力容器法兰标准和管法兰标准。
7、常温容器是指是指容器壁温从____--20℃__到200℃的容器。
8、某厂生产的锅炉汽包,其工作压力是2Mpa,汽包圆筒的平均直径为800mm,壁厚15mm,它在工作时筒壁产生的环向应力值为__53.33MPa经向应力值为__26.67MPa。
1、直线的第一曲率半径是:
(A)
2、某一化工容器的设计压力为5MPa,那么该容器属于:
(C)
3、材料在外力作用下其尺寸和形状发生变化,当外力卸除,材料又恢复到原始形态和尺寸的特性,我们称之为(A)。
4、发生晶间腐蚀的温度范围是(D)。
100-300℃B磷50-150℃C300-500℃D450-850℃
5、有一容器,其最高气体工作压力为1.6Mpa,无液体静压作用,工作温度≤150℃且装有安全阀,其计算压力的值是(A)
6、深冷容器是指壁温低于(B)的容器。
D-50º
7、边缘应力的特点是:
自限性B:
无限增大C:
在连接处均匀分布D:
属于无力矩应力
8.容器在正常操作情况下的最大工作压力是指(A)。
9、无缝钢管的公称直径是指钢管的:
(D)
三、判断题:
(每小题1分,共10分)
(√)
(×
)
3、沸腾钢是完全脱氧的钢。
4、锰是一种有益元素,在材料中含量越高越好。
)
5、椭圆封头的最大应力在顶部。
(×
(√)
7、轴向失稳时壳体的横截面积还是圆形的。
(√)
9.由于圆锥形容器锥顶部分应力最小,所以开空宜在锥顶部分。
10、在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔,应使椭圆的长轴与筒体轴线平行。
解:
如选用0.25MPa的法兰,其最大允许压力是0.13MPa小于最大工作压力0.2MPa,所以不合适。
5分
如选用0.