压力容器检验师综合题.doc

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1、.1、某冷库一台100m3的液氨储罐，其基本参数如下：设计压力：2.16MPa；最高工作压力：2.0MPa；设计温度：50℃；材质：16MnR；规格：Ф3000×14000×24mm；容积：100m3；介质：液氨；腐蚀裕量：2mm；焊缝系数：1.0。[σ]50℃＝163MPa,[σ]20℃＝163MPa,σs＝325MPa该储罐1996年4月制造，同年6月投入使用，1999年6月首次开罐检验，未发现超标缺陷，安全状况等级为1级。2005年6月第二次开罐检验，检验项目为宏观检查、壁厚测量、对接焊接接头内表面20％磁粉检测。检验中发现罐内底部

2、对接焊缝表面及熔合线上有多处裂纹。问：（1）、分析产生裂纹的可能原因是什么？（5分）（2）、在发现内壁表面裂纹后，您认为是否应进一步采取检验措施？若需要，应再采取哪些检验措施？（2分）（3）、对其中一处最大表面裂纹打磨圆滑过渡形成的凹坑，凹坑部位经检测无表面和内部缺陷，凹坑尺寸如下：长度150mm，深度4.5mm，宽度50mm，缺陷处打磨前实测壁厚23.1mm，若下一个检验周期不超过3年，问对该凹坑是否需要补焊？（8分）（4）、此次检验是否需要进行耐压试验？如果需要，则宜采用哪种耐压试验？试验压力如何确定？（3分）（5）、下次全面检验的重

3、点应有哪些？为什么？（2分）答：1、液氨和拉应力共同作用下，产生应力腐蚀裂纹。（5分）2、（1）增加储罐内表面对接接头表面探伤比例，如果扩检部位仍发现裂纹，则应当进行全部焊接接头的表面无损探伤；（0.5分）（2）对其相应对接接头外表面进行表面探伤抽查；（0.5分）（3）如果原储罐内表面对接接头采用非荧光磁粉探伤，应改为采用荧光磁粉探伤；（0.5分）（4）储罐对接接头宜采用20%超声探伤抽查。（0.5分）3、（1）凹坑处壁厚余量：下一周期腐蚀量C2据题意：C2＝(24－23.1)÷9×3＝0.3mm（0.5分）校核厚度δ＝（0.5分）.页脚

4、.凹坑底部δ厚度与计算厚度比较：δ＝23.1－4.5＝18.6mm＜18.82mm凹坑深度超过了壁厚余量，应按《压力容器定期检验规则》评定是否在允许范围内。（1分）凹坑按其外接矩形规则化为半椭球形凹坑，长轴长度、短轴长度和深度分别为2A＝150mm，2B＝50mm，C＝4.5mm（1分）R＝(3000+23.1)/2＝1511.55mmT＝23.1－0.1×3＝22.8mmT/R＝＜0.18（1分）C＝4.5mm＜T/3＝mm坑底最小厚度（T－C）22.8－4.5＝18.3mm＞3mm（1分）A＝mm＜1.4mm（1分）B＝mm＞3C＝3

5、×4.5＝13.5mm（1分）G0＝＜0.10该凹坑在允许范围内，不需要对凹坑进行补焊。（1分）4、此次检验需要进行耐压试验（0.5分），采用气压试验；若采用液压试验，试验合格后应进行抽真空。（0.5分）（1）若进行气压试验：试验压力为：PT＝[σ]20℃＝[σ]50℃故PT＝ηP＝1.15×2＝2.3MPa（1分）耐压试验应力校核：δ测＝23.1－4.5＝18.6mmσT＝＝MPaσT＜0.8σsφ＝0.8×325×1＝260MPa满足气压试验时的应力要求。（1分）（2）若进行液压试验：试验压力：PT＝[σ]20℃＝[σ]50℃故PT＝

6、ηP＝1.25×2＝2.5MPa（1分）耐压试验应力校核：.页脚.δ测＝23.1－4.5＝18.6mmσT＝＝MPaσT＜0.9σsφ＝0.9×325×1＝292.5MPa满足液压试验时的应力要求。（1分）5、根据《压力容器定期检验规则》的规定，下一次开罐进行全面检验时，其检验部位除正常的检验部位外，应重点对此次表面裂纹打磨后的凹坑进行表面探伤，对打磨处附近的对接焊缝增加表面探伤。（1分）因为打磨后的凹坑存在着较大的应力集中，可能由于应力集中导致产生应力腐蚀，再次产生表面裂纹。（1分）2、某压力容器制造企业于2011年1月投料生产一台液氯

7、贮槽，结构型式为卧式圆筒型，该液氯贮槽的设计参数及相关技术要求如下表所示：设计压力P（MPa）1.62设计温度（℃）－40～50最大工作压力（MPa）0.9介质液氯腐蚀裕度C2(mm)5焊接接头系数1.0筒体内径Di(mm)2800筒体、封头壁厚（mm）22筒体、封头材质16MnDR钢板厚度负偏差C1(mm)0设计制造验收规范TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》GB150-1998《钢制压力容器》焊后热处理焊后整体消除应力热处理如您作为该台压力容器产品安全性能的监检员，请回答以下问题。（1）请判断该液氯贮槽筒体的设

8、计工况条件是否属于“低温低应力工况”。(16MnDR的常温屈服强度ReL=295N/mm2，液柱静压力忽略不计。)（4分）答：a)液柱静压力忽略不计,取设计压力P，即1.62MPa，（0.5分