化工设备书后习题

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1、化工设备第一章化工设备概述习题：1-1什么是化工设备和压力容器？它们有何特点？1-2为什么要对压力容器进行分类？其中，按《容规》分类有何意义？共分为几类？1-310m³的液氨储罐属于那一类容器？1-4什么是薄壁容器、高压容器、反应压力容器和换热压力容器？1-5对化工设备有何基本要求？怎样才能使其安全可靠的运行？1-6压力容器用材有哪些基本要求?选材时应遵循什么原则？1-7有普通碳素钢做压力容器用材，应有那些限制条件？为什么？1-8中国GB150-1998《钢制压力容器》和JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》两个标准有何不同？其中，GB150-1998包括那些主

2、要内容？第二章化工设备强度计算基础习题：2-1如习题2-1图所示带折边的锥形封头，是确定其上A、B、C各点处的第一和第二曲率半径，以及相应的曲率中心。2-2设一圆筒形壳体承受气体内压p，圆筒壳体中间面直径为D，厚度为δ，失球圆筒形壳体中的应力。若壳体材料有20R（σb=400MPa，σs=245MPa）改为16MnR（σb=510MPa，σs=345MPa）时，圆筒形壳体中的应力姜如何变化？为什么？2-3试分析椭圆行封头长短轴之比分别为2、、3的受力特点，并求出该封头在这三种情况下出现最大和最小环向应力、经向应力的位置。2-4如习题2-4图所示，对一标准椭圆形风头进行应力测定。

3、该封头中间面的长轴D=1000mm，厚度δ=10mm，现测得E点（x=0）处的环向应力为50MPa.cishi压力表A表示为1MPa，压力表B指示为2MPa，试问哪一只压力表不准确，为什么？2-5有一密闭平底平盖圆筒形容器，垂直放置在基础上。内径Di、厚度为δ、高度为H，内装有密度为ρ的液体，页面高度为0.6H，现测得的液面上的压力为p0。试求圆筒体1/2深度处器壁上的环向应力和经向应力。2-6举例说明连接边缘及边缘应力的概念。2-7边缘应力有何特点？在那些情况下应注意边缘盈利的影响？2-8单层厚壁圆筒应力状况与薄壁通体有何不同？其延壁厚方向的应力分布有什么特征？2-9单层厚壁

4、圆筒同时承受内压pi和外压po作用时，能否用Δp=pi-po带入仅受内压或外压的应力计算式来计算厚壁圆筒的应力，为什么？2-10一单层厚壁圆筒，内径为3100mm，壁厚为165mm，承受的内压力为150MPa，试求该圆筒体内壁和外壁上的三向应力值，并根据计算结果绘制三向应力沿壁厚的分布图。2-11单层厚壁圆筒在外压和温差应力同时作用时，其综合应力沿壁厚如何分布？第一章内压薄壁容器习题：3-1为什么在压力容器厚度计算公式中引入焊接接头系数φ？3-2什么是厚度附加值？它包含那些内容？各有什么含义？3-3为什么要规定容器的最小厚度δmin？是如何规定的？3-4按形状不同可将封头分为哪

5、几种？它们在承载能力和制造难易上有何差别？3-5椭圆形封头、碟形封头和折边锥形封头的直边段有何功用？3-6为何要对容器进行压力测试？压力测试有几种？各在什么情况下采用？3-7某内压圆筒的已知条件为：实际压力p=1.8MPa，设计温度t=100℃，圆通内径Di=1000mm，选用Q235-A，焊缝洗漱φ=0.85，工作介质有轻微腐蚀性，试求筒体壁厚。3-8某化工厂欲设计一台是有气分离工程中的乙烯精馏塔。已知：塔体内径Di=600mm，设计压力p=2.2MPa，工作温度为-20～-3℃，选用材料为16MnR的钢板制造，单面焊，局部无损检验，试确定其厚度3-9设计一台不锈钢（0Cr1

6、8Ni10Ti）承压容器，功过压力为1.6MPa，装防爆片防爆，工作温度150℃，容器内径1.2m，纵向焊缝为双面对接焊，进行局部探伤。（1）试确定筒体厚度：（2）确定合理的封头形式机器厚度。3-10某化工厂一容器的下封头为无折边锥形封头，设计压力p=1.6MPa，设计温度为40℃，直径Di=800mm，锥体半顶角α=30°，腐蚀裕量C2=1mm，用20R制造，试求无折边锥形封头厚度。3-11某厂脱水塔内径为700mm，实测壁厚为12mm，用20R制造，工作压力p=2MPa，工作温度180℃，采用单面带垫板对接焊，局部无损探伤，腐蚀裕量C2=1mm，试校核塔体工作与试压强度。3

7、-12有一台16MnR球形储罐，内径为4.6m，壁厚为30mm，若焊接系数φ=1.0，腐蚀裕量C2=2mm，常温工作，求此罐允许的最大工作压力。第二章外压容器习题：4-1外压容器的设计准则是什么？4-2外压圆筒失稳前后，壳壁内的应力各是什么性质？为什么失稳过程进行的很快？4-3什么是临界压力？临界长度Lcr的意义是什么？4-4真空容器的设计外压力如何确定？如何进行压力试验？4-5在外压圆筒上是指加强圈的目的是什么？4-6有一台分馏塔，塔的内径为2000mm，塔身（包括两端椭圆形封头的直边）长