压力管道设计审批人员考核试题及答案1

压力管道设计审批人员考核试题压力管道设计审批人员考核试题 一 一 判断题判断题 1 在压力管道设计中 GA GC1 GD1 级管道的工艺流程图 总平面布置图 设备布置图 管道材料等级规定及管道应力分析计算书等设计文件应设计 校核 审核 审定四级 签署 2 不含有毒成分的城市燃气中可以不加臭 3 液化石油气系统上采用的耐油胶管最高允许工作压力不应小于系统设计压力的 2 倍 4 所有供热系统均需进行动态水利分析 5 热网管沟敷设分为通行管沟 半通行管沟和不通行管沟三种类型 6 安全阀入口处静压达到设定值时 安全阀将动作 设定压力要求大于被保护系统内最 低的设计压力 7 闭式热力网补水装置的流量 应不小于供热系统循环流量的 1 8 管道级别为 级 级 级的地下液态液化石油气输送管道与给水管 排水管之间 的水平静距离不应小于 2m 9 国内现行阀门型号表示方法 已能够全面说明阀门的规格和材料 10 工业管道 GC 是指企业 事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道 公用 工程管道及其其它辅助管道 不包括延伸出工厂边界线 但归属企 事业管辖的管线 11 输气站内管道和穿跨越水域 公路 铁路的管道焊缝 弯头与直管段焊缝以及未 经试压的管道碰口焊缝 均应进行 100 射线照射检测 12 城镇燃气管道不宜从建筑物和大型构筑物的下面穿越 不宜在堆积易燃 易爆材 料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越 13 对于敏感的动设备连接的管道 不宜采用冷紧措施 14 输气站 穿跨越大中型河流 铁路 二级以上公路 高速公路的管段 应进行单 独试压 15 输气管道强度试压的试验压力要求 一级地区内的管段不应小于设计压力的 1 1 倍 二级地区的管段不应小于设计压力的 1 25 倍 三级地区内的管段不应小于设计压 力的 1 4 倍 四级地区内的管段不应小于设计压力的 1 5 倍 16 当热用户用热不能间断时 宜采用多管制管网 17 有毒介质管道敷设方式有架空敷设和埋地敷设 18 铜及铜合金用于压力管道的受压元件时应为正火状态 19 工业金属管道设计规范 GB50316 2000 2008 版 适用于工程压力 42MPa 的 工业金属及金属衬里的工业金属管道的设计 20 易燃气体 易燃液体的蒸汽或薄物 易燃固体的粉尘或纤维与空气混合 形成爆 炸性气体混合物的浓度 叫爆炸极限 其最低浓度叫爆炸下限 最高浓度叫爆炸上限 二 二 填空题填空题 1 液化石油气加气站泵前液态液化石油气在管道中的流速不宜大于 1 2 m s 2 当储罐内介质的闪点 60 时 应设置 呼吸 阀 3 压力管道是指利用一定的压力 用于输送气体或者液体的 管状 设备 其范围规定 为工作压力 大于或等于 0 1MPa 的气体 液化气体 蒸汽介质或者可燃 易 燃 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 称直径大于 25mm 的管道 4 压力管道常用管法兰标准有 国家标准 中国石油化工总公司标准 化工部 标准和机械行业标准 四类 5 压力管道设计施工中常用的无损检测方法 射线检测 超声波检测 磁粉检测 渗透检测 和 红外线检测 五种 6 管道支吊架的作用有三个 第一 承受管道荷载 第二 限制管道位移 第三 控制管道震动 7 钢材在较低温度市发生的脆性断裂通常称为 冷峰 材料发生脆裂时的临界温度称 为 韧性 脆性转变温度 简称为脆性转变温度 8 GA1 GC1 GD1 级压力管道主要设计文件进行设计 校核 审核 审定 4 级签署 其中 设计文件是指 管道布置图 管道材料设计规定 管道应力分析计算书 9 甲类火灾危险的可燃性气体的爆炸下限为 10 乙类火灾危险的可燃性气体的爆 炸下限为 10 10 输气管道地区等级划分的方法是 沿管道中心两侧各 200m 范围内 任意划分 长度为 2km 地段内计算供人居住独立建筑物 户 数目 11 管道缺陷与安全状况之间的关系主要从 管材 焊接 管道连接 裂纹 腐蚀 等方面进行评定 12 集中供热系统根据热媒不同分为 蒸汽 供热系统和 热水 供热系统 13 城镇燃气管道按设计压力 P 分为 高压燃气管道 A2 5 P 4 0B1 6 P 2 5 次高压 燃气管道 A0 8 P 1 6B04 P 0 8 中压燃气管道 A0 2 P 0 4B0 01 P 0 2 低压燃气 管道 P 0 01 7 级 14 供热管网按平面布置形式可分为 枝状 管网 环状 管网和 多管制 管网 15 储存有 液化石油气 其它可燃 有毒 贵重液体 有强腐蚀性和有特殊要求的 介质 等介质的储罐 在其底部通向其它设备的管道上 不论靠近其它设备处有无 阀门 都应安装串联的两个阀 其中一个紧接储罐接管口 16 管道的 柔性设计 是保证管道有足够的柔性以吸收由于热胀 冷缩及端点位移 产生的变形 防震 是保证管系有一定的刚度 以避免在干扰力作用下发生强烈振 动 17 城镇燃气可采取下列方法解决供应与需用的平衡问题 1 改变气源的生产能 力和设置机动气源 2 利用缓冲用户和发挥调度的作用 3 利用储气 设施 18 热力管道蒸汽吹扫的次数一般为 2 3 次 每次间隔时间为 2 4h 小时 19 安全泄放装置包括 安全阀 爆破片 泄爆孔 压力调节放 空阀等 20 常用法兰密封垫片有 非金属垫片 半金属垫片 和 金属垫片 三类 21 埋地钢制燃气管道采用绝缘防腐层时 共分为 普通防腐层 加强防腐层 特将强防腐层 三级 三 三 选择题选择题 1 热力网管道的连接应采用 C A 法兰连接 B 螺纹连接 C 焊接 2 中继泵站应优先考虑 A A 回水加压方式 B 供水加压方式 C 供回水加压方式 3 承受内压的地上管道及有色金属管的气压试验压力应为设计压力的 A 且不低于 0 4MPa A 1 5 倍 B 1 25 倍 C 1 2 倍 D 1 15 倍 4 采用管道供应气态液化石油气或液化石油气与其它气体的混合物时 其露点应比管道 外壁温度 C 以上 A 高 5 B 低 10 C 低 5 5 城镇燃气门站 储配站站内工艺管道材质应采用 A A 钢管 B 无缝钢管 C 铸铁管 6 城镇燃气使用钢管时 当设计对焊缝无损检测抽检数无规定时 抽查数量不少于焊缝 总数的 C A 5 B 10 C 15 7 液化天然气卸车软管应采用奥式不锈钢波纹软管 其设计压力不应小于系统最高工作 压力的 C A 2 倍 B 4 倍 C 5 倍 8 天然气加气站储气设备的工作压力为 C A 20MPa B 22MPa C 25MPa 9 可燃气体 液化烃 可燃液体 可燃固体的管道应设静电接地 每组专设的静电接地 体 其接地电阻值 一般情况应小于 C A 500 B 200 C 100 D 50 10 天然气中主要的有毒组分是 B A CO B H2S C NH3 11 液化石油气加气站的液化石油气系统上的耐液化石油气腐蚀的钢丝缠绕高压胶管 的压力等级应不低于 D A 1 6MPa B 2 5MPa C 4 0MPa D 6 4MPa 12 锅炉燃气管道设计时 如果燃烧器设有点火器和常明灯 点火器和常明灯用燃气 C A 从另一根燃气管道接出 B 从快速切断阀后接出 C 从快速切断阀前接出 13 Q235 B 钢板的设计压力和使用温度分别是 A A P 1 6MPa 和 0 350 B P 2 5MPa 和 0 400 C P 1 6MPa 和 0 400 D P 2 5MPa 和 0 350 14 标准条件下 能够使液体释放出足够蒸汽而形成能发生闪燃气爆炸性气体混合物 的液体最低温度叫 B A 燃点 B 闪点 C 自燃式 15 埋地输油管道覆土厚度不应小于 B m A 1 6 B 0 8 C 0 9 D 1 0 16 城镇燃气管道在进行气密性试验时 观测时间要延续 C A 6 小时 B 12 小时 C 24 小时 D 36 小时 17 热水热力网输送干线上分段阀门的间距宜为 B A 1000 1500m B 2000 3000m C 3000 4000m 18 热网保温材料在平均工作温度下导热系数不得大于 A A 0 08w m K B 0 12w m K C 0 18w m K 19 输气管道弹性敷设曲率半径不得小于钢管外直径的 B 倍 A 800 B 1000 C 1200 D 1400 20 管道刚度应满足运输 施工和运行时的要求 钢管的外直径与壁厚的壁纸不应大 于 B A 120 B 140 C 160 D 180 21 型补偿器宜设置在两固定点中部 如受条件限制 不能将 型补偿器 布置在补偿段中间时 为防止管道横向位移过大 应在 型补偿器的两侧设置 D A 承重支吊架 B 固定支架 C 限位支架 D 导向支架 四 四 问答题问答题 1 压力管道设计审核人员应符合哪些条件压力管道设计审核人员应符合哪些条件 答 1 能够认真贯彻执行国家的有关技术方针 政策 工作责任心强 具有较全面的 相应设计专业技术知识 能保证设计质量 2 能够指导设计 校核人员正确执行有关法 规 安全技术规范 标准 能解决设计 安装和生产中的技术问题 3 具有审查计算机 设计的能力 4 具有 3 年以上相应设计的能力 5 具有中级以上 含中级 技术职 称 6 具有压力管道设计审批人员资格证书 2 2 什么是一次应力 什么是二次应力 其基本特征各是什么 什么是一次应力 什么是二次应力 其基本特征各是什么 一次应力是由于压力 重力与其他外载荷的作用下在管道内产生的应力 它是平衡外力荷 载所需的应力 因此它必须满足力与力矩的平衡法则 一次应力的基本特征是非自限性的 即当管道内的塑性区扩展达到极限状态 使之变成几何可变的机构时 即使外力载荷不再 增加 管道仍将产生不可限制的塑性流动 直至破坏 二次应力是管道由于变形约束而产生的应力 它由管道热胀冷缩 端点位移等位移荷载的 作用而引起 它本身不直接与外力相平衡 而是为满足位移约束条件或管道自身变形的连 续要求所必须的应力 二次应力的特点有自限性 当局部范围内的材料产生屈服或小量变 形时 相邻部分之间的约束便得到缓和 使变形趋向协调不再继续发展 而应力自动地限 制在一定得范围内 二次应力引起额是疲劳破坏 3 3 管道的破坏事故原因大体有几类 管道的破坏事故原因大体有几类 1 因超压造成过度的变形 2 因存在原始缺陷而造成的低应力脆断 3 因环境 或介质影响造成的腐蚀破坏 4 因交变载荷而导致发生的疲劳破坏 5 因高温高压 环境造成的蠕变破坏等 4 4 剧毒流体管道组成件有何要求 剧毒流体管道组成件有何要求 1 不能使用脆性材料 2 选用无缝钢管或经 100 无损检测的焊接钢管 不锈钢管和 对焊管件的壁厚不得低于 GB50316 工业金属管道设计规范 附录 D 0 1 条的规定 3 管件宜采用锻件或无缝管件 支管连接优先采用无缝三通 4 若采用锥管螺纹连接 应 加密封焊 5 不应采用带填料函密封的补偿器 6 阀门应采用防止防止阀杆填料处 泄漏的阀门 宜采用旋塞型或其他具有可靠的密封结构型式的阀门 7 法兰公称压力的 选用至少留有 25 裕量 不应低于 PN2 0MPa 8 不用采用平焊法兰 9 采用软垫片 时 应是用榫槽面或凹凸面的法兰 5 5 焊缝预热的目的及预热宽度有何规定 焊缝预热的目的及预热宽度有何规定 预热是降低焊后冷却速度的有效措施 它可延长奥氏体转变温度范围内的冷却时间 降低 淬硬倾向 有利于减少焊接应力 防止冷裂纹的产生 预热温度应根据碳当量高低来确定 还要考虑焊件的化学成分 焊件约束的程度 材料高温力学性能 工件的厚度等 预热的宽度为整个焊件横断面 并延伸预热焊缝每侧面 150mm 左右 6 6 城市热力网管道阀门应如何设置 城市热力网管道阀门应如何设置 1 热力管网管道干线 支干线 支线的起点应安装关断阀门 2 热水热力网干线应装 设分段阀门 分段阀门的间距以为 输送干线 2000 3000m 输配干线 1000 1500m 蒸汽热 力网可不安装分段阀门 3 热力网的关断阀 分段阀应采用双向密封阀门 4 工作 压力 1 6MPa 且公称直径 500mm 的管道上的闸阀应安装旁通阀 旁通阀的直径可按阀门 直径的十分之一选用 5 公称直径 500mm 的阀门 宜采用电动驱动装置 由监控系统 远程操作的阀门 其旁通阀亦应采用电动驱动装置 6 直埋蒸汽管道使用的阀门若选用 蝶阀时 应选用偏心硬质密封蝶阀 所选阀门公称压力应比管道设计压力高一个等级 阀 门必须保温 其外表面温度不得大于 60 并应做好防水和防腐处理 7 7 热力管网水力计算内容有哪些 热力管网水力计算内容有哪些 1 确定供热系统的管径及热源循环水泵 中继泵的流量和扬程 2 分析供热系统正 常运行的压力工况 确保热用户有足够的资用压头且系统不超压 不汽化 不倒空 3 进行事故工况分析 4 必要时进行动态水力分析 8 8 动力管道设计的一般要求是什么 动力管道设计的一般要求是什么 动力管道设计应根据工艺系统和实际布置条件进行 做到选材正确 布置合理 补偿良好 疏水通畅 流阻较小 造价低廉 支吊合理 安装维修方便 扩建灵活 整齐美观 并应 避免水击 共振和降低噪声 9 9 什么叫应力腐蚀破裂 如何防止 什么叫应力腐蚀破裂 如何防止 应力腐蚀破裂时金属在应力和腐蚀性介质的共同作用下所引起的破裂 应力腐蚀现象较为 复杂 当应力不存在时 腐蚀裂纹发展很慢 以致在材料寿命期内不发生开裂 当有应力 并达到一定的水平后 金属会在腐蚀并不严重的情况下发生破裂 由于这样的破裂时脆性 的 没有明显预兆 故容易造成灾难性事故 工程上防止应力腐蚀开裂的措施有一下几个方面 其一是降低应力水平 避免或减少局部 应力集中 消除加工残余应力和焊接残余应力 其二是控制敏感环境 例如加入缓冲剂 升高介质的 PH 值 采用电化学保护等措施 其三是正确选用材质 力求避免易产生应力腐 蚀开裂的材料一环境组合 1010 压力管道在设计中如何考虑输送介质特性对安全的影响 应采取哪些有效措施保压力管道在设计中如何考虑输送介质特性对安全的影响 应采取哪些有效措施保 证安全 证安全 压力管道输送介质的压力大小直接影响到输送安全 输送压力越高 管道泄漏与爆裂损坏 的肯能性越大 采取防漏防爆的措施也应要求越高 各类压力管道根据输送介质的实际情 况与生产工艺的需要 均有不同的规定 各类管道压力状况如下 1 长输管道 长距离天然气输气管道输送压力越高 一般压力为 4 10MPa 长距离输油 管道的压力一般不大于 32MPa 液化石油气管道的压力一般在 4 0MPa 以上 2 城镇燃 气管道 城镇燃气管道输气压力较低 七范围为 0 01 4 0MPa 并在该范围内分 7 级 3 城镇热力管道 热水供热管道的压力不大于 2 5MPa 蒸汽供热管道压力不大于 1 6MPa 4 工业管道 工业管道包括范围较广 随着各种产品工艺要求的不同 其压力 变化范围较大 最高压力可达 42MPa 这样高的压力在设计 制造 安装 运行过程中如 处理不当 容易产生爆裂与介质大量泄漏的安全事故 5 动力管道 动力管道为火力发 电厂内输送蒸汽 汽水亮相介质的管道 最高压力可达 6 3MPa 以上 压力管道输送介质的温度的高低与输送压力一样 也直接影响到介质输送的安全 高温管 道除在泄漏后易造成烫伤事故外 其管道与设备表面也有可能温度过高而需采用隔热措施 一般管道在隔热后 其防烫温度为 60 输送介质温度的变化还将对管道材料产生较大影响 过高的介质温度会使材料强度降低 屈服极限下降并可能产生蠕变 通常碳钢在 300 350 低合金钢在 400 450 时应考虑蠕 变问题 过低的温度材料将产生脆变 容易造成管道的脆性断裂 引发事故 不同的材质 有不同的使用温度下限值 此外 在使用的法兰垫圈等附件时 也收到介质温度高低的影 响 不同的温度则应选用不同的管道附件 各种压力管道的温度状况如下 1 长输管道 天然气长输管道的介质温度较低 压缩机出口控制温度一般为 60 由 于天然气长输管道一般为埋地敷设 因此介质温度即为地温 石油长输管道的介质温度 应随原油的性质决定 一般长输管道站的操作温度不高于 200 长距离输油管道为埋地 敷设 为降低介质粘度 减少摩阻损失 沿途应加热 其温度应低于长输管道站出口温度 2 城镇燃气管道 介质为常温输送 压缩机出口温度一般为 40 埋地管道为地温 3 城镇热力管道 城镇热力管道根据热载体不同而异 供热介质为热水时 设计温度不 高于 200 供热介质为蒸汽时 设计温度不高于 350 4 工业管道 工业管道的介