2025年压力容器考试题库及答案

2025年压力容器考试题库及答案一、选择题（一）基础知识类1.压力容器按设计压力（P）划分，中压容器的压力范围是（）。A.0.1MPa≤P＜1.6MPaB.1.6MPa≤P＜10MPaC.10MPa≤P＜100MPaD.P≥100MPa答案：B解析：压力容器根据设计压力划分，低压容器（0.1MPa≤P＜1.6MPa）；中压容器（1.6MPa≤P＜10MPa）；高压容器（10MPa≤P＜100MPa）；超高压容器（P≥100MPa）。2.下列哪种介质不属于第一组介质（）。A.毒性程度为极度危害的化学介质B.毒性程度为高度危害的化学介质C.液化气体D.易爆介质答案：C解析：第一组介质为毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质，易爆介质，第二组介质为除第一组以外的介质，包括液化气体等。（二）材料与制造类1.用于制造压力容器壳体的碳素钢和低合金钢钢板，凡符合下列（）条件之一的，应逐张进行超声检测。A.盛装介质毒性程度为极度、高度危害的压力容器B.设计压力大于等于10MPa的压力容器C.设计温度低于-20℃的低温压力容器D.以上都是答案：D解析：盛装介质毒性程度为极度、高度危害的压力容器；设计压力大于等于10MPa的压力容器；设计温度低于-20℃的低温压力容器等情况，其用于制造压力容器壳体的碳素钢和低合金钢钢板应逐张进行超声检测。2.压力容器的焊接接头分为A、B、C、D四类，筒体与封头等连接的环向接头属于（）。A.A类B.B类C.C类D.D类答案：B解析：压力容器A类接头是指圆筒部分的纵向对接接头、球形封头与圆筒连接的环向对接接头等；B类接头是筒体与封头等连接的环向接头等；C类接头是指平盖、管板与圆筒非对接连接的接头等；D类接头是指接管、人孔、凸缘等与壳体连接的接头等。（三）安全附件类1.安全阀的开启压力不得（）容器的设计压力。A.高于B.低于C.等于D.近似于答案：A解析：为保证容器在达到设计压力时能安全运行，安全阀的开启压力不得高于容器的设计压力。2.压力表的量程最好选用为容器工作压力的（）倍。A.11.5B.1.53C.35D.57答案：B解析：压力表量程选用为容器工作压力的1.53倍，这样能既保证压力表有足够的精度，又能防止压力过高损坏压力表。二、填空题（一）基础知识部分1.压力容器的主要工艺参数包括压力、（温度）、容积等。解析：压力、温度、容积是衡量压力容器工作状态和基本性能的重要工艺参数，它们直接影响着压力容器的安全运行和工作效率。2.压力容器安全状况等级分为（一）、二、三、四、五共五个等级。解析：依据压力容器的材质、制造质量、使用中运行状况等因素，将其安全状况等级划分为五级，以此来指导压力容器的管理和检验等工作。（二）材料与制造部分1.压力容器用钢对硫、磷含量有严格限制，一般情况下，优质钢的硫含量不大于（0.035%），磷含量不大于0.035%。解析：硫和磷在钢中属于有害元素，过高的硫含量会使钢材产生热脆性，过高的磷含量会使钢材产生冷脆性，所以对优质钢的硫、磷含量有严格要求。2.压力容器的制造过程中，对于筒体的卷制，通常要经过预弯、（卷圆）、对焊等工序。解析：预弯是为了使板材端部符合卷圆要求；卷圆是将板材卷制成筒体形状；对焊则是将卷制好的筒体对接焊缝进行焊接。（三）安全附件部分1.爆破片装置是一种（断裂式）安全泄压装置。解析：爆破片在规定的压力和温度下会发生断裂，迅速泄放容器内的压力，从而起到安全保护作用，与安全阀等可重新闭合的安全装置不同，它是一次性的断裂式安全泄压装置。2.液位计是用来测量容器内（液位高度）的安全附件。解析：液位计的主要功能就是实时监测并指示容器内液体介质的高度，以确保容器内液体量在安全和正常工作范围之内。三、判断题（一）基础知识类1.只要压力容器的压力低于1MPa，就不属于《特种设备安全监察条例》监管范围。（×）解析：《特种设备安全监察条例》对压力容器的监管不单纯取决于压力，还综合考虑容积、介质等因素。即使压力低于1MPa，但如果满足其他相关条件，依然属于监管范围。2.压力容器的设计温度是指容器内部介质的最高温度。（×）解析：压力容器的设计温度是指容器在正常工作情况下，设定的元件的金属温度，可能是最高温度，也可能是最低温度，并非单纯指容器内部介质的最高温度。（二）材料与制造类1.压力容器用材只要具有足够的强度就可以，对塑性和韧性没有要求。（×）解析：压力容器用材不仅需要有足够的强度保证容器能承受压力，还需要具有良好的塑性和韧性，以防止容器在使用过程中发生脆性破坏等情况，确保容器的安全性。2.压力容器的焊接质量直接关系到其安全性能，所有焊接接头都必须进行100%射线检测。（×）解析：并不是所有的压力容器焊接接头都必须进行100%射线检测，检测比例应根据容器的设计要求、介质、压力等因素，按照相关标准和规范来确定。（三）安全附件类1.安全阀与压力容器之间一般不宜装设截止阀门。（√）解析：在安全阀与压力容器之间装设截止阀门可能会在使用过程中被误关闭，导致安全阀失效，无法起到安全泄压作用，所以一般不宜装设截止阀门。特殊情况下需经允许且要采取相应措施。2.只要液位计能够显示液位，就可以不进行定期检查和维护。（×）解析：液位计在长期使用中可能会出现故障、堵塞、损坏等情况，即使当前能够显示液位，也需要进行定期检查和维护，以确保其测量准确性和可靠性。四、简答题（一）基础知识方面1.简述压力容器的定义及其特点。答：压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。其特点如下：（1）承受压力：这是其最主要的特点，要能承受内部或者外部的压力作用。（2）涉及介质多样：盛装的介质范围广泛，包括各种气体、液体，有一些介质还具有易燃易爆、有毒有害等特性。（3）结构复杂：有圆筒形、球形、椭圆形等多种形状，还有大大小小的接管、人孔等结构。（4）使用环境复杂：可能处于高温、低温、腐蚀等恶劣环境中运行。（5）危险性大：一旦发生事故，可能会引发爆炸、介质泄漏等严重后果，对人员和财产造成重大损失。2.举例说明两类压力容器（第一类和第二类）的适用范围。答：第一类压力容器通常包括非易燃或无毒介质的低压容器，如一般用途的小型空气储罐，主要用于储存压缩空气，工作压力较低且介质无害。还有一些介质为非易燃、无毒的低压管壳式余热锅炉等，利用工业余热产生蒸汽或热水，压力和危险性相对较低。第二类压力容器涵盖范围更广一些，如中压容器，比如某些化工生产过程中用于储存和反应的中压反应釜，存储一定压力和温度的反应物料；毒性程度为中度危害介质的低压容器，例如在制药等行业用于储存一些有一定毒性化学品的低压容器等。（二）材料与制造方面1.简述压力容器常用材料的基本要求。答：压力容器常用材料的基本要求如下：（1）强度要求：材料要有足够的强度，包括屈服强度和抗拉强度，以保证容器在设计压力和温度下能安全运行，不会发生塑性变形或断裂。（2）塑性和韧性要求：良好的塑性可以使容器在受到过载等情况时产生一定的变形而不至于突然破裂；韧性保证材料在冲击载荷等作用下不会发生脆性破坏。（3）化学稳定性：材料要具有良好的化学稳定性，能抵抗容器内介质的腐蚀，延长容器的使用寿命。（4）可加工性：材料应具有良好的可加工性，如可焊性、冷加工性能和热加工性能等，便于进行容器的制造。（5）组织均匀性：材料的组织结构应均匀，避免出现成分偏析、裂纹等缺陷，以保证材料性能的一致性。2.简述压力容器制造过程中的质量控制要点。答：压力容器制造过程中的质量控制要点有：（1）材料质量控制：对原材料要严格检验，检查质量证明文件，进行必要的复验，确保材料符合设计要求，防止使用不合格材料。（2）加工过程控制：包括筒体的卷制、封头的成型等加工工序，要保证尺寸精度和表面质量。例如卷制筒体时，卷圆精度要符合要求，避免出现椭圆度超标等问题。（3）焊接质量控制：焊接是关键环节，对焊接工艺进行评定，焊工要持证上岗，严格控制焊接参数。焊接完成后要进行外观检查、无损检测等，确保焊接接头质量良好，无裂纹、气孔等缺陷。（4）组装质量控制：在容器组装过程中，保证各部件的相对位置准确，例如接管的安装位置和角度要符合设计要求，密封面的平整度和光洁度要达标。（5）检验与试验控制：制造完成后要进行全面检验，包括压力试验（如液压试验或气压试验）、气密试验等，检验容器的强度和密封性能，确保容器合格。（三）安全附件方面1.简述安全阀的工作原理及作用。答：安全阀的工作原理是基于力的平衡。当容器内压力低于安全阀的开启压力时，阀瓣在弹簧等预紧力的作用下处于密封状态，阻止介质流出；当容器内压力升高到安全阀的开启压力时，介质作用在阀瓣上的力克服弹簧预紧力，阀瓣开启，将容器内的介质排出，使容器内压力降低；当压力降到一定程度（回座压力）时，弹簧力又将阀瓣压紧，重新密封。安全阀的作用是当压力容器内压力超过规定值时，能自动开启进行泄压，防止容器因超压而发生破裂等事故，保障压力容器的安全运行和人员及设备的安全。它是压力容器不可或缺的重要安全保护装置。2.简述液位计的选用原则。答：液位计的选用原则如下：（1）介质特性：根据容器内介质的性质来选择。对于清洁透明的介质，可选用玻璃管式或玻璃板式液位计；对于腐蚀性介质，要选用耐腐蚀的液位计，如磁翻板液位计采用耐腐蚀材料制作浮子和显示面板；对于易燃易爆介质，要选用防爆型液位计。（2）工作压力和温度：不同的液位计能承受的压力和温度范围不同。例如高压容器需要选用能承受相应压力的液位计，高温环境下要选用具有耐高温性能的液位计，防止液位计因压力或温度问题损坏。（3）液位测量范围和精度要求：根据容器的高度和对液位测量的精度要求选择合适的液位计。如果需要精确测量液位高度，可选用精度较高的液位变送器等电子液位计；对于一般的液位指示，普通的玻璃管液位计可能就可以满足要求。（4）安装方式和现场条件：考虑容器的安装空间和现场环境，选择便于安装和维护的液位计。例如在空间狭小的地方，可以选用结构紧凑的液位计；对于有振动的场合，要选择具有抗振性能的液位计。五、计算题1.某中压压力容器，设计压力P=2MPa，内径Di=1000mm，筒体的长度L=3000mm，材质为Q345R，其设计温度下的许用应力[σ]t=189MPa，焊接接头系数φ=0.85，试计算该筒体的厚度δ。解：根据内压圆筒厚度计算公式δ将已知数据代入公式：P=2MPa，δ==≈根据GB150等相关标准，还应考虑厚度附加量等因素，这里仅计算计算厚度。2.某压力容器配备的安全阀，其公称通径DN=50mm，密封面直径do=40mm，弹簧刚度k=10N/mm，当容器内压力达到开启压力=1.5解：首先计算安全阀开启时介质作用在阀瓣上的力。根据圆面积公式S=，S==设弹簧的压缩量为x，根据胡克定律F=kxx=，已知x六、案例分析题1.某化工企业的一台储存易燃液体的压力容器发生了爆炸事故，经过调查发现，该容器的安全阀在事故发生时未正常开启泄压。请分析可能导致安全阀失效的原因，并提出预防措施。答：可能导致安全阀失效的原因如下：（1）安装问题：安全阀安装不当，如安全阀进口管道存在堵塞物，影响介质正常流动到安全阀；安装位置不符合要求，使安全阀受到振动、高温等异常环境影响。（2）维护管理问题：未进行定期的维护保养，如未对安全阀进行定期校验，导致弹簧等部件老化、变形等未被及时发现；长期未进行手动排放试验，阀瓣可能与阀座粘连。（3）介质问题：介质中含有杂质，杂质沉积在安全阀内部，如堆积在阀瓣与阀座之间，导致密封面损坏；介质对安全阀部件有腐蚀作用，使部件强度降低或动作不灵活。（4）设计选型问题：安全阀的排量选型过小，无法在容器超压时及时泄放足够的介质；或者开启压力设定不合理，高于容器的实际允许压力。预防措施如下：（1）严格安装规范：确保安全阀按照相关标准和手册正确安装，保证进口管道畅通，消除可能影响安全阀正常工作的安装隐患。（2）加强维护管理：建立完善的维护保养制度，定期对安全阀进行校验，一般每年至少校验一次；定期进行手动排放试验，防止阀瓣粘连。（3）介质处理：采取措施对介质进行净化处理，减少杂质含量；对于有腐蚀性的介质，可选择耐腐蚀的安全阀材质或对介质进行防腐处理。（4）合理设计选型：在设计阶段，根据容器的实际情况，准确计算所需的安全阀排量，合理确定开启压力，选择合适的安全阀型号。2.某压力容器在运行过程中，压力表显示压力持续波动异常。请分析可能的原因，并提出处理方法。答：可能的原因如下：（1）压力源不稳定：如容器内的物料输入或输出不稳定，导致容器内压力自身波动；与之相连的其他设备运行不稳定，影响了该容器的压力。（2）压力表故障：压力表本身存在损坏，如弹簧管疲劳、指针松动等；接压力表的管道有堵塞、泄漏等情况，导致压力传递不畅。（3）安全阀等安全附件动作：安全阀可能发生了轻微的起跳和回座动作，引起压力瞬间变化；其他安全泄压装置出现异常工作情况。（4）容器内部发生异常反应