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压力容器取(复审)考试复习题

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发表于 2018-3-26 08:08:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
压力容器取(复审)考试复习题

1、所有承压的密闭容器称为压力容器。压力容器需同时具备下列三个条件:
(1)最高工作压力(PW)≥0.1MPa(不包括液体静压力,下同);
(2)内直径(非圆形截面指断面最大尺寸)≥0.15m,且容积≥0.025m3;
(3)介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。
2、压力容器的主要工艺参数有压力、温度等。
3、压力容器工作介质的压力,即压力容器工作时所承受的主要载荷。有:工作压力、最高工作压力和设计压力等概念。
4.压力容器温度指介质温度和设计温度。
5.按压力容器的设计压力(p)分为低压、中压、高压、超高压四个压力等级,具体划分如下:
    (1)低压(代号L)0.01Mpa≤p<1.6MPa
    (2)中压(代号M)1.6Mpa≤p <10MPa
    (3)高压(代号H)10MPa≤p<100MPa
(4)超高压(代号U)p≥100 MPa
6、按压力容器在生产工艺过程中的作用原理,分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容器。
7、为有利于安全技术管理和监督检查,根据容器的压力高低、介质的危害程度以及在生产过程中的重要作用,《容规》将压力容器划分为三类
    (1)下列情况之一的,为第三类压力容器:
     ①高压容器;
     ②中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);
     ③中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且PV乘积大于等于10 MPa·m3);
     ④中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且PV乘积大于等于0.5MPa·m3);
     ⑤低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且PV乘积大于等于o.2MPa·m3);
     ⑥高压、中压管壳式余热锅炉;
     ⑦中压搪玻璃压力容器;
      ⑧使用强度级别较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540 MPa)的材料制造的压力容器;
      ⑨移动式压力容器,包括铁路罐车(介质为液化气体、低温液体)、罐式汽车〔液化气体运输(半挂)车、低温液体运输(半挂)车、永久气体运输(半挂)车〕和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等;
⑩球形储罐(容积大于等于50 m3);
⑾低温液体储存容器(容积大于5m3)。
(2)下列情况之一的,为第二类压力容器(第(1)款规定的除外):
    ①中压容器;
    ②低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);
    ③低压反应容器和低压储存容器(仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质);
    ④低压管壳式余热锅炉;
    ⑤低压搪玻璃压力容器。
(3) 下列情况之一的,为第一类压力容器:
①非易燃和无毒介质的低压容器;
②易燃或有毒介质的低压分离容器和换热容器。
8、用于压力容器的钢材,主要强调其强度、塑性、韧性三个性能指标。
9、压力容器常用钢材
碳钢:Q235-A、B、C、D,20R等。
低合金钢:16MnR、15MnVR等。
低温用钢:16MnDR等。
中温抗氢用钢:15CrMoR、214 Cr1Mo等。
不锈钢:0Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni10Ti等。
10、压力容器的结构是由承压的壳体、连接件、密封元件和支座等主要部件组成。常见的有:圆筒形容器和球形容器。
11、容器法兰按其结构分为整体式、活套式和任意式三种。
12、安全阀、爆破片、压力表、液面计、温度计等都是压力容器的安全附件,也是
容器得以安全和经济运行所必需的构成部分。
13、安全阀按其整体结构及加载机构的型式可以分为杠杆式、弹簧式两种。
14、弹簧式安全阀优点:弹簧式安全阀的结构紧凑、轻便、较严密、受振动不泄漏、灵敏度高、调整方便、使用范围广。
15、杠杆式安全阀优点:杠杆式安全阀具有结构简单,调整容易、准确,所加的载荷不因阀芯的升高而增加等优点,适宜用于温度较高的容器上。
16、安全阀的安装要求:
(1)安全阀应垂直安装,并应装设在压力容器液面以上气相空间部分,或装设在与压力容器气相空间相连的管道上。
(2) 压力容器与安全阀之间的连接管和管件的通孔,其截面积不得小于安全阀的进口截面积,其接管应尽量短而直。
(3) 压力容器一个连接口上装设两个或两个以上的安全阀时,则该连接口入口的截面积,应至少等于这些安全阀的进口截面积总和。
(4) 安全阀与压力容器之间一般不宜装设截止阀门。对于盛装毒性程度为极度、高度、中度危害介质,易燃介质,腐蚀、粘性介质或贵重介质的压力容器,为便于安全阀的清洗与更换,经使用单位主管压力容器安全的技术负责人批准,并制定可靠的防范措施,方可在安全阀(爆破片装置)与压力容器之间装设截止阀门。压力容器正常运行期间截止阀必须保证全开(加铅封或锁定),截止阀的结构和通径应不妨碍安全阀的安全泄放。
(5) 安全阀装设位置,应便于检查和维修。
(6) 新安全阀在安装之前,应根据使用情况进行调试后,才准安装使用。
17、安全阀一般每年至少应校验一次,拆卸进行校验有困难时应采用现场校验(在线校验)。压力表和测温仪表应按使用单位规定的期限进行校验。
18、安全阀有下列情况之一时,应停止使用并更换:
    (1)安全阀的阀芯和阀座密封不严且无法修复。
    (2)安全阀的阀芯与阀座粘死或弹簧严重腐蚀、生锈。
(3)安全阀选型错误。
19、压力表有液柱式、弹性元件式、活塞式和电量式四大类。
20、压力表的选用
(1)压力表的量程。装在压力容器上的压力表,其量程应与容器的工作压力相适应。压力表的最大量程最好选用为容器工作压力的2倍,最小不能小于1.5倍,最大不能大于3倍。
(2)压力表的精度。
精确度为1.5级的压力表,其允许误差为表盘刻度极限值的1.5%,所以选用压力表应根据容器的压力等级和实际的工作需要来确定精确度(低压容器一般不应低于2.5级;中压容器不应低于1.5级;高压容器应为1级)。
(3)压力表的表盘直径。
为了使操作人员能清楚准确地看出压力指示值,一般不应小于100毫米。如果压力表距离观察地点较远,距离超过2米时,表盘直径最好不小于150毫米;距离越过5米时,不要小于250毫米。
21、压力表的安装应注意的问题
(1)装设位置应便于操作人员观察和清洗,且应避免受到辐射热、冻结或震动的不利影响,压力表应安装在最醒目的地方,并要有足够的照明。
(2)应便于更换和校验。(为便于装卸和校验压力表)
(3)压力表与压力容器之间,应装设三通旋塞或针形阀;通旋塞或针形阀上应有开启标记和锁紧装置;压力表与压力容器之间,不得连接其他用途的任何配件或接管。
(4)应注意高温介质的影响。工作介质为高温蒸汽的压力容器,例如锅炉房内的分汽缸、热水器等,这类容器压力表的接管上要装有一段弯管,使蒸汽在这一段弯管内冷凝,以避免高温蒸汽直接进入压力表内的弹簧管中,使表内元件过热变形而影响压力表的精确度。
(5)应注意腐蚀介质的影响。
用于具有腐蚀性或高粘度介质的压力表,在压力表与压力容器之间应装设能隔离介质的缓冲装置。弹簧管式压力表与容器的连接,应安装有充填液体的隔离装置,充填液体应与工作介质不会起化学反应或生成物理混合物。因限于操作条件不能采取这种装置时,则应选用抗腐蚀的压力表。
(6)压力表表盘上应有警戒红线。
根据容器的最高许用工作压力在压力表的刻度盘上标出警戒红线。
22、压力表的维护应做好以下几点工作:
(1)压力表应保持洁净,表盘上的玻璃要明亮清晰,使表盘内指针指示的压力值能清楚易见,表盘玻璃破碎或表盘刻度模糊不清的压力表应停止使用。
(2)压力表的连接管要定期吹洗,以免堵塞,特别是对用于较多的油垢或其他粘性物质的气体的压力表连接管。要经常检查压力表连接管。经常检查压力表的指针的转动与波动是否正常,检查连接管上的隔断阀是否处于全开状态。
(3)压力表必须定期校验,每年至少经计量部门校验一次。校验完毕应认真填写校验记录和校验合格证,注明下次校验日期并加以铅封。如果容器在正常运行中发现压力表指示不正常或有其它可疑迹象时应立即更换新表,并适时校验旧表。
(4)压力表有下列情况之一时,应停止使用并更换:
    ①有限止钉的压力表,在无压力时,指针不能回到限止钉处;无限止钉的压力表,在无压力时,指针距零位的数值超过压力表的允许误差。
    ②表盘封面玻璃破裂或表盘刻度模糊不清。
    ③封印损坏或超过校验有效期限。
    ④表内弹簧管泄漏或压力表指针松动。
    ⑤指针断裂或外壳腐蚀严重。
⑥其他影响压力表准确指示的缺陷。
23、液位计是用来测量液化气体或物料的液位、流量、装量、投料量等的一种计量仪表。
24、液位计的型式有以下几种:
(1)玻璃管式液位计
(2)玻璃板式液位计
(3)磁浮式液位计
25、液面计的安装要求是:
液面计应安装在便于观察的位置,如液面计的安装位置不便于观察,则应增加其他辅助设施。大型压力容器还应有集中控制的设施和警报装置。液面计上最高和最低安全液位,应作出明显的标志。
26、液面计有下列情况之一的,应停止使用并更换:
     ①超过检修周期。
     ②玻璃板(管)有裂纹、破碎。
     ③阀件固死。
     ④出现假液位。
     ⑤液面计指示模糊不清。
27、四种常用温度计
1)膨胀式温度计。
2)压力式温度计
3)热电偶温度计。
4)热电阻温度计。
28、毒物进入人体的途径有三:即呼吸道、皮肤和消化道。
29、防止易燃介质燃烧爆炸的措施
1)火源控制。
⑴明火控制。
⑵摩擦与撞击火花的控制。
⑶其他火源的控制。
⑷电器火花的控制。
2)防止易燃介质的泄漏。
30、对压力容器操作人员提出了以下具体要求:
1)压力容器操作人员要定期参加培训,学习压力容器的基本知识,熟悉国家颁发的安全技术法规、技术标准中有关安全使用的内容。要熟记本岗位的工艺流程、有关容器的结构、类别、技术参数和主要技术性能。
2)要严格遵守安全操作规程,掌握好本岗位压力容器操作程序和操作方法以及对一般故障的排除技能,并做到认真填写操作运行记录或工艺生产记录,加强对容器和设备的巡回检查和维护保养。
3)压力容器的操作人员应了解生产流程中各种介质的物理性能和化学性质,了解它们相互之间可能引起的物理化学反应,以便在发生意外情况时,能做到判断准确,处理正确及时。
  4)压力容器操作人员必须掌握各种安全附件的型号、规格、性能及用途,经常保持安全附件的齐全、灵活、准确可靠。
  5)压力容器的操作人员应持证上岗。压力容器的操作人员应取得《中华人民共和国特种作业操作证》后,方能独立承担压力容器的操作。
  6)压力容器操作人员应年满18周岁以上,并具有初中以上文化程度,必须是热爱本职工作,认真负责,身体健康和无妨碍本岗位操作的疾病和生理缺陷,并经医院体格检查合格。
31、压力容器操作人员应履行以下职责:
(1)严格执行各项规章制度,精心操作,认真填写操作运行记录或生产工艺记录,确保生产安全运行;
(2)发现压力容器有异常现象危及安全时,应采取紧急措施并及时向上级报告;
(3)对任何有害压力容器的违章指挥,应拒绝执行;
(4)努力学习业务知识,不断提高操作技能。
32、压力容器主要的安全操作要点如下。
    1)压力容器严禁超温超压运行。
    2)操作人员应精心操作,严格遵守压力容器安全操作规程或工艺操作规程。
    3)压力容器应做到平稳操作。平稳操作主要是指缓慢地进行加载和卸载,以及运行期间保持载荷的相对稳定。
    4)不拆卸压紧螺栓。
    5)有关换热容器的操作。换热容器应先引进冷流后进热流,所有引进的冷热流速度要缓慢,以防设备内外冷热不均而产生较大的温差应力,造成容器变形发生泄漏和损坏。
    6)要坚守岗位。压力容器操作人员要坚守岗位,注意观察容器内介质压力、温度的变化。
    7)坚持容器运行期间的巡回检查。
    8)认真填写操作记录。
    9)‘跑、冒、滴、漏’处理。
    10)容器的紧急停止运行。运行中若容器突然发生故障,严重威胁安全时,容器操作人员应及时采取紧急措施,停止容器运行,并上报车间和厂领导。
    33、压力容器发生下列异常现象之一时,操作人员应立即采取紧急措施,并按规定的报告程序,及时向本厂有关部门报告。
    1)压力容器工作压力、介质温度或壁温超过规定值,采取措施仍不能得到有效控制;
    2)压力容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变形、泄漏等危及安全的缺陷;
    3)安全附件失效;
    4)接管、紧固件损坏,难以保证安全运行;
    5)发生火灾等直接威胁到压力容器安全运行;
    6)过量充装;
    7)压力容器液位超过规定,采取措施仍不能得到有效控制;
8)压力容器与管道发生严重振动,危及安全运行。
9)其他异常情况。
34、压力容器超温超压的原因及其预防办法有如下几点:
    (1)避免误操作造成超温超压事故。
    (2)由于容器内物料的化学反应而产生(或增大)压力的容器,往往是由于加料过量或物料中混有杂质,使容器内反应后生成的气体密度增大或反应过速而造成超压。
    (3)贮装液化气体的容器常因装量过多或意外受热,温度升高而发生超压。
    (4)贮装易于发生聚合反应的碳氢化合物的容器。因容器内部分物料可能发生聚合作用释放热量,使容器内气体急剧升温而压力升高。
    (5)用于制造高分子聚合的高压釜(聚合釜)有时会因原料或催化剂使用不当或操作失误,使物料发生爆聚(即本来应缓慢聚合的反应在瞬时内快速聚合的全过程)释放大量热能,而冷却装置又无法迅速导热,因而发生超压而酿成严重爆炸事故。
35、巡回检查是压力容器动态监测的重要手段,其目的是发现事故隐患。检查内容包括工艺条件、设备状况以及安全装置等方面。
  在工艺条件方面,主要检查操作条件,包括操作压力、操作温度、液位(液化气体贮罐等容器)是否在安全操作规程规定的范围内;容器工作介质的化学成分,物料配比,投料数量等,特别是那些影响容器安全(如产生腐蚀,使压力升高等)的成分是否符合要求。
在设备状况方面,主要检查容器各连接部位有无泄漏、渗漏现象;容器有无塑性变形、腐蚀以及其他缺陷或可疑迹象;容器及其管道有无震动、磨损等现象。
在安全装置方面,主要检查容器的安全装置是否保持完好状态。
36、操作记录是生产操作过程中的原始记录,它对保证产品质量、保证生产的顺利进行和确保安全生产起着重要的作用。操作记录一般应包括如下内容:
  (1)生产指挥系统下达的调度指令。
    (2)进出容器的各种物料的温度、压力、流量、时间、数量和间歇操作周期。
    (3)容器的实际操作条件,包括不同时间下的压力、温度以及波动范围。
    (4)当班操作期间的操作内容。
    (5)操作用工具是否齐全和本岗位环境卫生是否打扫干净。
    (6)认真做好交接班记录。
37、压力容器投用前要做好如下准备工作:
    (1)要组织对压力容器及其装置进行全面检查验收工作。
    (2)写好压力容器及装置的开工方案。
    (3)操作人员在操作前应做好以下准备工作:
    ①操作人员在上岗操作前,必须按规定着装,带齐操作工具,特别是有些专用的操作工具应随身携带。
  ②操作人员在上岗操作前,必须按规定认真检查本岗位或本工段的压力容器、机泵及工艺流程中的进出口管线、阀门、电器设备、安全阀、压力表、温度计、液位计等各种设备及仪表附件的完善情况;检查岗位或工段的清洁卫生情况。
  ③操作人员在确认压力容器及设备能投入正常运行后,才能进行开工启动系统投入。
38、压力容器运行中工艺参数的控制。 工艺参数主要是指温度、压力、流量、液位及物料配比等。
    1)温度控制。(1)除去反应热。(2)防止在反应中换热突然中断。(3)正确选择传热介质。(4)加强保温措施。
    2)投料控制。
    3)充装量的控制。
    4)压力、温度的波动控制。
    5)介质腐蚀性的控制。
  39、压力容器停止运行的要求
    1)正常停止运行。
    (1)停工方案审定。①停工周期(包括停工时间和开工时间),停工操作的程序和步骤;②停工过程中控制工艺变化幅度的具体要求;③容器及设备内剩余物料的处理、置换清洗及必须动火的范围;④停工检修的内容及要求、组织措施及有关制度。
    (2)停工中应控制降温速度。
    (3)采取降温的方法降压。
    (4)应清除干净剩余物料。
    (5)停工阶段应准确执行各种操作。
(6)杜绝火源。
2)紧急停止运行。
当压力容器及其设备发生破裂、鼓包、变形、大量泄漏、或由于突然停电、停水、停汽、停风,迫使压力容器不能正常运转,或由于容器周围发生火灾和其它天灾等非正常原因时,均应紧急停止运行。
40、 压力容器的维护保养内容包括:日常维修、大修、停用期间的维修保养等。维护保养的对象不仅包括压力容器本体,也应包括各种附属装置、仪器仪表,以及支座基础、连接的管道阀门等。
41、压力容器停用期间的维护保养
停用容器的维护保养措施是:
1)长期停用压力容器,其内部介质要排除干净。特别是腐蚀性介质,要进行排放、置换和清洗、吹干,避免“死角”。
2)保持容器内部干燥和洁净,清除内部污垢和腐蚀产物。修补好防腐层破损处。
3)压力容器外型涂刷油漆,防止大气腐蚀。
42、压力容器的定期检查分为以下三种情况:
(1)外部检查:是指在用压力容器运行中的定期在线检查,每年至少一次。外部检查可由检验单位有资格的压力容器检验员进行,也可由经安全监察机构认可的使用单位压力容器专业人员进行。
(2)内外部检查:是指在用压力容器停机时的检验。内外部检验应由检验单位有资格的压力容器检验员进行。其检验周期分为:
   ①安全状况等级为1、2级的,每6年至少一次;
②安全状况等级为3级的,每3年至少一次。
(3)耐压试验:是指压力容器停机检验时,所进行的超过最高工作压力的液压试验或气压试验。对固定式压力容器,每两次内外部检验期间内,至少进行一次耐压试验,对移动式压力容器,每6年至少进行一次耐压试验。外部检查和内外部检验内容及安全状况等级的规定,按《在用压力容器检验规程》执行。
43、压力容器外部检查内容包括:
(1)容器外壁的防腐蚀层和保温层是否完好无损,设备铭牌是否完好。
(2)容器本体及焊缝有无裂纹、变形或局部过热等不正常现象,容器可拆联接处有无泄漏;
(3)紧固螺栓是否完好;
(4)检查所有安全附件是否完好、灵敏、可靠,是否超过检验期限。
(5)检查基础与支撑架等部位是否合格。对大型和直立设备,要特别注意基础是否有下沉和倾斜;
(6)有无异常振动与响声;
(7)安全状况等级为4级的压力容器监控情况。
44、压力容器的内外部检验项目至少包括:
(1)外部检查的全部项目。
(2)容器内、外表面、开孔接管处有无介质腐蚀或冲刷磨损。容器衬里是否有凸起、开裂等损坏痕迹。
(3)检查容器所有焊缝有无裂纹,对怀疑部位用放大镜观察或进行磁粉、着色探伤检查。
(4)发现容器内外表面有大面积腐蚀时,应对腐蚀部位进行多处壁厚测定。
(5)对器壁进行金相组织检查、表面化学成分分析和硬度测定。
45、压力容器外部常见缺陷有:腐蚀、裂纹、变形。
46、对压力容器进行检验,常用的方法有:直观检查、工具及量具检查、无损探伤和耐压试验等。
(1)直观检查是最基本的检查方法。
(2)工量具检查是采用工具、量具等仪器对容器进行检查并测量缺陷尺寸,是直观检查的补充。
(3)无损探伤是为了检查出材料及焊缝中压力容器存在的缺陷,并将缺陷限制在安全使用的允许范围内,而又不破坏容器的方法。
(4)耐压试验是对容器强度的一种综合检验,其目的是检验容器受压部件的结构强度和验证容器在设计压力下安全运行所需的承压能力。同时,也可通过局部渗漏等发现潜在的局部缺陷。
47、压力容器检修工作应注意:
(1)压力容器及其装置停工后的吹扫置换。
(2)增设盲板。
(3)检修施工用火。尤其要严格动火的审批工作,做气体采样分析。
(4)检修现场的电气安全。
(5)其它。
48、在检验人员进入容器内部之前或进入容器内部作业之前,应做好以下工作:
(1)当容器从运转进入停用待检状态,应缓慢地减压降温,防止器壁受到不必要的损坏。
(2)将容器内部介质排除干净,将连接管线彻底隔断。若气、液介质为易燃或有毒物质时,还应拆去部分管线或在连接法兰处加盲板以彻底断开。
(3)内装易燃、有毒介质的容器,在排净介质后进行清洗、置换和分析容器介质浓度。(4)必须切断与容器相关的电源。
(5)将人孔全部打开,拆除妨碍检查的容器内件、清除内壁污物。
(6)对于外部有保温层的容器,进行外部检查或内外部检验时可不拆除保温层,但在怀疑有缺陷的部位应拆除部分保温以备检查。
(7)当进入容器内部检验时,容器外必须有专人负责监护。
(8)在进行容器内部检验时,还应将安全装置和仪表拆下进行校验、调试。
49、 压力容器运行中发生的事故虽原因众多,但从资料分析说明,绝大多数属人为责任事故。因此,压力容器操作人员应具有高度的责任感,牢固树立安全第一的思想,加强对国家标准、规范及操作规程的学习,并做到认真执行,熟练地掌握排除不同事故的方法,及时发现和消除事故隐患,确保压力容器的安全运行。


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