压力管道考卷答案.doc

中国冶金建设协会（2009年01月）压力管道审批人员考卷答案卷单位 _ 姓名_ 日期_.分数_注：1）本卷中的压力管道系指受国家质检部门监察的管道。1. 填充题（36分，每题2分）1.1 国务院2003年颁发的特种设备安全监察条例（下简称条例）规定，压力管道属特种设备。压力管道的范围，规定为最高工作压力0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或等于标准沸点的液体介质，且公称直径25mm 的管道。1.2 根据压力管道安全技术监察工程工业管道（下简称工业管规）规定，管道元件包括管道组成件和管道支撑件。1.3 根据工业管规要求，管道组成件金属材料的延伸率不低于14，用于焊接的碳钢、低合金钢的含碳量应0.101.2根据压力容器压力管道设计许可规则（下简称设计规则）的规定，设计审批人员应当经过压力管道设计鉴定评审机构考核合格，由国家质检总局公布，取得相应审批范围的压力管道设计审批人员资格证书，有效期为 4 年。1.3. 根据设计规则规定，GC1、GD1级压力管道的 设备布置图、管道布置图、应力分析计算书 等应进行设计、校核、审核、审定4级签署。1.4. 进行城市热力网管道应力计算时，蒸汽管道取用锅炉、汽轮机抽（排）汽口的 最大工作压力 和 温度 作为管道计算压力和工作循环最高温度。(4.2.52)1.5. 运行中有温度变化但未达气化的液体管道、深冷液体管道，在二个切断阀之间的管段一般应装设 微启式 安全阀，其安全泄放主要是为了防止 液体 膨胀对管道可能产生的破坏。1.6 一次应力的特点是 没有自限性 ，二次应力的特点是具有 自限性 。（7.1.9）1.7 根据GB50235规定，管道液压试验压力为设计压力的 1.5 倍，对埋地钢管并不低于 0.4MPa 。(5.4.36)1.8 常用法兰垫片按材料可区分为三大类：（1） 金属 垫片；（2） 非金属 垫片；（3） 半金属 垫片。 (6.8.5)1.9 石油化工管道设计器材选用通则SH3059中确定，管道的直管(强度)壁厚S计算,采用：S=S0C，其中S0(计算厚度)=PD0/(2t2PY)，其中Y为 温度修正系数 ，C为 壁厚附加量 。（6.9.3）1.9 根据工业管规的规定，用于焊接的碳钢、低合金钢的含碳量应0.30。；碳素结构钢不得用于GC1 级管道；Q215B、Q235B等B级镇静钢不得用于介质毒性危害为极度、高度的管道（管规二十一、二十六、条）1.10 碳素钢及碳锰钢在高于 425 0C下长期使用,会发生钢中的碳化物石墨化倾向,使材料的 强渡、塑性、韧性下降。奥氏体不锈钢在高于 525 0C下使用时,钢中的碳应0.04%,否则钢的强度会显著下降,因此316L不锈钢控制在 450 0C下。(6.7.13) (6.7.14)1.11锅炉范围内的 给水、减温水、过热器和再热器 及其管道，在投入供水前与供热前必须进行清洗或吹洗，以清除管道内的杂物和锈垢。（5.4.63）1.12 冶金企业用的易燃气体、有毒气体的介质管道与其吹扫用气管道的连接形式应为 各带一个阀门，吹扫时用软管连接 。如钢管连接，则应设二个阀门，阀门之间设带阀门的放气管。1.13 奥氏体不锈钢有二个许用应力，一是允许有微量永久变形的许用应力，另一是不允许有微量永久变形的许用应力。（6.9.2）1.14 除氧器应设置 水位调节阀 阀和 压力调节阀 组,阀组应沿水箱 纵向 布置; 大气式除氧器并应设置 安全 水封。（5.2.141） 1.15 城镇燃气管道设计压力为次高压、高压的管道附件 不得采用 螺旋焊逢钢管 制作，严禁采用 铸铁 制作。（4.1.28）1.16城镇燃气加臭的最小剂量：无毒燃气泄漏到空气中，达到爆炸下限的20（v）时，应能察觉；以CO为有毒成分的燃气，空气中CO的含量达到0.02（v）时，应能察觉。（4.1.5）1.17液压管道的连接采用螺纹时，细牙普通螺纹代号为 M 、米制锥螺纹为为 ZM 、55直管螺纹代号为 G 、55锥管螺纹代号为 R 、60锥管螺纹代号为 NPT 。（5.2.166）1.18大型旋转设备（压缩机等）发生突然停电被迫停机，而主、辅油泵不能工作并无其他手段保证轴承等润滑油供应，此时应设 高位 油箱。其容量应满足机组 5 min用油量的需要，并且该油箱与机组供油总管的接管应短而直，不应有 U 形管段。(5.2.160(2) 2. 多选题（12分，每题1分）2.1根据条例规定，下列 A、D 介质可归属于压力管道： A：可燃、易爆、有毒、有腐蚀性液体；B工作温度高于或等于工况时沸点的液体；C：工作温度低于标准沸点的液体；D：最高工作温度高于或等于标准沸点的液体。2.2根据国家质检总局质检特函200850 号文的规定，中国电力规划设计协会和中国石化集团公司工程建设部可进行GD类动力管道的设计资格评审和审批人员考核；其他具有GC1级压力管道设计评审和人员考核资格的评审机构，可进行亚临界以下发电机组使用的GD类动力管道设计资格评审和人员考核，亚临界的压力参数是_ A _、温度参数是_C_. A:170ata； B:22.1MPa； C:535； D: 5932.3按照工业管规，使用或生产B 的气体；D、F 的液体属生产火灾危险甲类。 A：闪点60； B：爆炸下限10； C: 爆炸下限10； D：闪点28； E:15时的蒸汽压力0.1MPa烃类； F：0时的蒸汽压力0.1MPa烃类2.4根据设计规则， A、B、D 标准，不属于判断压力管道介质毒性的标准。 A：石油化工企业设计防火规范；B：有毒作业分级；C：职业性接触毒物危害程度分级；D：压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类 2.5根据爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境为 C 、在正常运行时时可能出现爆炸性气体混合物的环境为 A 、在正常运行时时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境为 B 、（2.2.15） A：1区； B：2区； C：0区 2.6锅炉煤粉系统中，下列 B 、 C 情况下可不设防爆门。（5.2.183） A：设备、部件的设计压力是0.15MPa；B：全部燃用无烟煤的系统；C：按惰性气体保护设计的抽炉烟干燥的风扇磨煤机或其他煤粉系统；D正压给风的系统。2.7城镇燃气供给：商业用户，其调压装置进口压力 A 时；工业用户，其调压装置进口压力 C 时，该专用调压装置可设置在用气建筑物专用单层毗连建筑物内。（4.1.63） A：0.4MPa； B：0.6MPa； C：0.8MPa； D：1.6MPa；2.8增加管道的自然补偿能力，下列 B、E 做法是不准确的。(7.2.11)A.：改变管道走向 B：增设波纹管补偿器 C： 改变设备布置 D：利用弹簧支吊架放松约束 E采用无约束补偿器2.9在一些专业规范中规定，碳钢管道内的氧气或氢气，在0.13.0MPa时其最大流速为 C 。厂区和车间的乙炔管道在0.020.15MPa时最大流速为 B 。这些流速为 E 状态的速度。A:4m/s; B:8 m/s; C:15 m/s; D: 20 m/s; E:工作； F:标准；2.10国标涂装前钢材表面锈蚀等级GB8923,给出了钢材表面除锈后的质量等级， C 为Sa2.5级， A 为St3级(5.3.15) A:非常彻底的手工和动力工具除锈；B：彻底的手工和动力工具除锈；C：非常彻底的喷射和抛射除锈；D：彻底的喷射和抛射除锈；2.11使用在可燃，易爆介质中的软密封球阀，应具备 B 、 D 、结构的功能。（6.8.27）A：自动关闭； B：火灾安全； C：自动复位； D：防静电2.12建筑设计防火规范及城镇燃气规范中规定，固定容积的可燃气体储罐和氧气储罐与周围建构筑物的间距，其容积是按储罐的水容积m3工作压力（城镇燃气规范为设计压力）的数值计算，该压力的基数是 A 或 D 。（4.1.96） A：绝对压力1kg/cm2； B：表压1kg/cm2； C：表压100kPa； D：绝对压力100kPa；3.单选题：（12分，每题1分）3.1根据国家质检总局的“（2004）质检特便字第4063号”文，按照条例中对压力管道的定义来界定，在此基础上再按照 D 对压力管道进行分级. A: 压力管道安全管理与监察规定；B: 特种设备安全监察条例；C: 压力管道安装单位资格认可实施细则； D：压力容器压力管道设计许可规则3.2根据设计规则,城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道为D。 A:长输管道； B:非长输管道； C:工业管道； D:公用管道3.3城镇燃气管道设计压力P0.4MPa的直管壁厚计算，计算厚度PD/(2sF)，管道壁厚为 D ；（P设计压力、D外经、s钢管最低屈服限、F强度设计系数、焊逢系数） A：C（附加裕量）； B：C2（腐蚀裕量），向上圆整到钢管规格壁厚； C：C（附加裕量），向上圆整到钢管规格壁厚； D： 向上圆整到钢管规格壁厚（4.1.43）3.4某混合煤气，其中含： H2 59(v)、CO 23(v)。当检测该混合煤气泄漏报警时，应以（D）为基准。（2.3.5） A:混合煤气的爆炸下限； B: H2的爆炸下限; C: CO的爆炸下限 ； D: CO的中毒浓度3.5某钢厂的氢气瓶装供气间，房间内电气设施的爆炸危险环境属（ B ）。（补5.2.241） A:0区； B: 1区; C:11区 D:2区 E:12区。3.6一根由氢气站至轧钢车间的DN50氢气管道，工作P=4.0MPa、工作t=40，该管道属（ A ）压力管道。 A:GC1级； B: GC2级; C:GC3级 D:GB1级 E:非。3.7炼钢厂区的液化石油气瓶组站，用一根管径DN25管道，向废钢切割间输送气态液化石油气，工作P0.15MPa、常温，该管道属（ E ）压力管道。A:GC1级； B: GC2级; C:GC3级 D:GB1级 E:非。3.8一根企业内的锅炉房至轧钢车间的DN100热水管道，工作P=0.6MPa、工作t=130，该管道属（ C ）压力管道。 A:GC1级； B: GC2级; C:GC3级 D:GB2级 E:非。3.9 充满液体的封闭管道系统，液体受热膨胀的安全阀泄放量计算公式，应是B 的计算公式： A:液体饱和蒸汽压大于安全泄放装置的设定压力的计算公式；B: 液体饱和蒸汽压小于安全泄放装置的设定压力的计算公式；C:压缩气体系统的计算公式；D:液化气体无保温的计算公式。3.10可燃气体或可燃液体管道,按防静电要求,每对法兰或螺纹间的电阻值应 C 。 A：小于0.30； B：小于等于10； C：小于等于0.03； D：小于等于0.303.11下述表达中， A 不属于管道应力分析的静力分析范围。（7.1.2） A：管道振动频率的分析； B：管道因重量载荷的跨距应力计算；C：管系热位移的计算； D：管道支吊架受力计算3.12根据工业企业煤气安全工程 GB6222规定， B 不能作为可靠的隔断装置。 A：插板阀； B:密闭性能好的蝶阀； C：盲板； D:扇形阀4.判断题（8分 每题1分）4.1因为工业管规附件A规定“输送毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质”为GC1即，故一根压力为50kPa的极度危害介质管道属工业管规监察的范围（ ）4.2某人设计一根0.12MPa乙炔干管，选用GB/T8163的894.5无缝钢管，阀门采用1.0Mpa不锈钢材质。审核人判断其设计不合规范。这是否是因为管径选大了？（ ）4.3承受内压的管道，其环（周）向应力是轴向应力的1/2（ ）4.4工业管道外经32mm(公制)或33.7mm(英制)的管道,称为公称直径DN25（ ）4.5某火力发电厂高压锅炉去汽轮机的3.6MPa、379主蒸汽官道,因为压力小于4.0MPa,温度小于400,所以其管道的壁厚、应力计算可以采用工业金属管道设计规范（ ）4.6根据工业管规规定，GB8163的无缝钢管，逐根超声波检测达到GB/T5777-2008L2.5级，并设计压力不大于4.0MPa者，可用于毒性危害程度为极度、高度的气体介质（ ）4.7在进行管道柔性计算时，计算温度取正常操作温度不一定是偏于安全的（ ）4.8管道压力试验的一个重要原则是，用水作压力试验时，管道的压力试验的环向应力不得0.9s （）5 问答题(32分)5.1城镇燃气管道安设计压力分为几级？详述各级名称及压力范围？（6分）（4.1.12）5.2安全泄放装置有安全阀和爆破片，在什么情况下应用爆破片装置？（6分）（5.2.91）5.3汽轮机入口管道的设计应考虑哪些因素？（6分）（5.2.41）5.4管道柔性设计中应考虑那些管端的附加位移？（6分）（7.2.7）5.5一段3259的无缝钢管（GB/T8163）直管，材质为20号钢，介质为蒸汽，设计压力3.9MPa、设计温度330。已运行6年，实测年腐蚀量为0.12mm。现检修后希望再运行7年，请计算尚可否？（5分） 该管道检修后再作水压强度试验时，试验压力应为多少？并进行试验应力校核。（3分）（6.9.3、5.4.6） （钢管负偏差取12.5，计算公式采用培训教材6.9.3条，钢管许用应力见工业金属管道设计规范的附录。计算过程应有主要公式、代号、代号取值）5.5答：1)：计算厚度S0: S0PD/(2t2PY) P设计压力3.9MPa，D-外径325mm，t20号钢330许用应力，查规范：95.6MPa，焊逢系数1， Y温度修正系数，查教材表：0.4；S03.9325/(295.6123.90.4)6.5