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《化工设备设计基础》综合复习资料
一、填空题
1. 平面力系问题地各类约束中，光滑面约束存在 约束反力；
2. 提高梁弯曲强度条件地主要途径有选用合理截面提高 等措施；
3．压力容器按其用途可分为 与
储存
个约束反力，固定端约束存在 个
；合理安排受力情况减小
反应器 等四类； 强度理论；
、 分离器 、 热交换器
4．内压圆筒地设计采用
5. 压力容器开孔进行补强设计地原则有 6．裙座与塔体地焊接有
7. 标准椭圆形封头地长、短半轴之比 8. 单元体地应力状态可以分为三类：
9. 法兰尺寸系列表中地法兰尺寸计算为在规定设计温度为 多种因素，通过多种方案地比较计算与尺寸圆整得到地； 10. 求取构件内力地方法为
11．最高工作压力为指在正常工作情况下，
12．封头按形状分为 与
2 种型式； ，此时 K=
、
； 与 、材料为
两种；
与 a/b=
；
地基础上，考虑
；
、 椭圆 可能达到地最高压力；
与平板封头三类；
补强结构、
补强结构与
蝶形
13. 化工设备开孔区强度受到削弱通常采用地补强结构有 补强结构；
14. 法兰公称压力地确定与法兰地最大
、
与 三个因素有关；
二 判断题
1．假定外压长圆筒与短圆筒地材质绝对理想，制造地精度绝对保证，则在任何大地外压下也不会发生失 稳；
2． 18MnMoNbR 钢板地屈服点比
Q235-AR 钢板地屈服点高
108%，因此，用 18MnMoNbR 钢板制造地外
压容器要比用 Q235-AR 钢板制造地同一设计条件下地外压容器节省许多钢材； 3．设计某一钢制外压短圆筒时，发现采用
20g 钢板算得地临界压力比设计要求低
10%，后改用屈服点比
20g 高 35%地 16MnR 钢板，即可满足设计要求；
4．几何形状与尺寸完全相同地三个不同材料制造地外压圆筒， 铝 >Pcr 铜；
5．外压容器采用地加强圈愈多，壳壁所需厚度就愈薄，则容器地总重量就愈轻；
其临界失稳压力大小依次为：
Pcr 不锈钢 >Pcr
三、简答分析题
1. 某无缝钢管制压力容器，测其外径为
426mm，名义厚度为 10mm ，问此压力容器地公称直径为多少？
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为什么？
2. 一外压钢制容器，已知其临界压力 大地外压
PCR
1.2MPa ，试问当内压为 Pi 0.1Mpa ，分析此容器可承受多
P0 而不会失稳（ m=3.0 ）?
3. 试画出图 1 中 AB 杆与球 C 地受力图；
4. 什么为设计温度？设计温度在容器设计中地作用为什么？ 5 有一吸收塔直径为
1200mm，已知设计压力为
0.3MPa，设计温度为 300℃，试问在此塔上能否使用公称
压力为 0.6MPa 地 Q235-A 地甲型平焊法兰？为什么？
6. 压力为 10 MPa、容积为 800L 地乙烯储罐为几类容器？依据为什么？ 7. 工作压力为 23.5MPa 地尿素合成塔为几类容器？依据为什么？ 8. 回转壳体地薄膜应力分析地基本假设有哪些？ 9. 一压力容器由钢板卷制而成；测其内径为 器地公称直径为多少？为什么？
10. 什么为临界压力？外压容器地临界压力与哪些因素有关？ 11. 一管法兰为碳钢，已知操作温度为 12. 热处理方式有哪些？简述其区别；
300℃，操作压力为 1.2MPa，试选择法兰地类型及公称压力？
1200mm，外径为 1220mm，名义厚度为 10mm，问此压力容
四、计算题
1．有一台钢制聚乙烯聚合釜，其中径 度
e =11mm，材质为
D=1580mm ，计算长度 L=7060mm ，设计外压力 P=0.1MPa，有效厚
（E =1.84× 10 MPa）
L=6000mm ，
20R，
t
5
0Cr18Ni9Ti ，试用计算法校核此釜地稳定性；
2．今需制造一台分馏塔，塔内径 Di =2000mm ，塔身长（指筒长 +两端椭圆形封头直边高度）
封头深 h=500mm，塔在 370℃及真空条件下操作，设计此分馏塔地壁厚， c=1.8mm ， E =1.7× 10 MPa； 3. 有一卧式容器，其内径
Di=1200mm ，设计压力为 17MPa，设计温度为
t
t
5
（用图算法）此塔材料为
350℃，材质为 18MnMoNbR ，
双面焊缝， 100%探伤， [
] [ ] =190 MPa ， s=410 MPa ，壁厚附加量 C=3mm ；
① 设计该容器地名义壁厚； ② 校核该容器在水压试验时地强度；
图 1
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