壓力管道檢驗員考試

一、指導(dǎo)思想

根據(jù)國務(wù)院（373號令《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》和質(zhì)技監(jiān)局鍋發(fā)〔1999〕222號文件《鍋爐壓力容器壓力管道及特種設(shè)備檢驗人員資格考核規(guī)則》的要求，為提高壓力管道檢驗人員的技術(shù)素質(zhì)和檢驗工作質(zhì)量，確保壓力管道設(shè)備的安全運(yùn)行，特制定本大綱。二、考核目的及要求

通過壓力管道檢驗員培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)與考核，使學(xué)員進(jìn)一步熟悉和了解有關(guān)規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，掌握壓力管道在役檢驗和監(jiān)督檢驗的基本技能和常規(guī)檢驗方法以及對管道射線底片正確評定的技能。最終目的是使檢驗人員達(dá)到對工業(yè)管道和公用管道可以正確地編制檢驗方案并實施檢驗，準(zhǔn)確地對存在的缺陷進(jìn)行定性、定量的判定，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行正確的處理。通過理論知識和實際操作技能的考核，取得壓力管道檢驗員的資格證書。三、申報條件

申報壓力管道檢驗員檢驗資格的人員，應(yīng)符合下列條件之一：

（一）具有化工機(jī)械類、管道類專業(yè)大專以上學(xué)歷或化工機(jī)械類、管道類專業(yè)助理工程師任職資格，并從事壓力管道設(shè)計、制造、安裝、使用、檢驗、監(jiān)察工作一年以上；

（二）具有化工機(jī)械類、管道類專業(yè)中專、理工科（非化工機(jī)械類、管道類專業(yè)）大專以上學(xué)歷或化工機(jī)械類、管道類專業(yè)技術(shù)員任職資格，并從事壓力管道設(shè)計、制造、安裝、使用、檢驗、監(jiān)察工作二年以上；

（三）具有理工科（非管道類專業(yè)）中專以上學(xué)歷或技術(shù)員任職資格，并經(jīng)管道檢驗專業(yè)培訓(xùn)，從事壓力管道設(shè)計、制造、安裝、使用、檢驗、監(jiān)察工作三年以上；

四、教材的選用

暫用“壓力管道安全技術(shù)”（東南大學(xué)出版社201*年4月（一版主編：沈松泉、黃振仁、顧竟成）該書為國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局和鍋爐壓力容器安全檢查局審定的教材。

《鍋爐壓力容器壓力管道特種設(shè)備系列教材壓力管道檢驗人員資格考核法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)習(xí)題集》

同時依據(jù)以下法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)：1、《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》

2、《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》

3、《壓力容器壓力管道設(shè)計單位資格許可與管理規(guī)則》

4、《鍋爐壓力容器壓力管道及特種設(shè)備檢驗人員資格考核規(guī)則》5、《壓力管道元件制造單位安全注冊與管理辦法》6、《壓力管道安裝單位資格認(rèn)可實施細(xì)則》7、《壓力管道安裝安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗細(xì)則》8、gb50316－201*《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》

9、gb50235－1997《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》

10、gb50236－1998《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》11、gb50028－1993《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》12、《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程》（試行）13、jb4730－94壓力容器無損檢測14、其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)五、考核內(nèi)容及要求（一）考核要求

壓力管道檢驗人員資格考核，包括基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識考核和實際操作技能考評及評片考核（持rt級以上無損檢測資格的人員可免評片考核）。

1、檢驗員理論知識考核包括基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識（包括綜合、定檢、監(jiān)檢知識）采用百分制評分，成績達(dá)到70分為合格�？荚嚂r間為150分鐘。

2、評片主要考核檢驗人員對射線底片中缺陷檢出及運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確評定的技能，考核采用百分制，成績達(dá)到70分為合格。

3、實操考核應(yīng)根據(jù)申請的檢驗項目進(jìn)行�？己藭r間應(yīng)在基礎(chǔ)、專業(yè)知識、射線底片評定考核合格后。由于實操考核的重點是考查檢驗員解決實際問題的能力，因此借鑒檢驗師考核的做法，申報檢驗員資格時應(yīng)同時提交一份自己從事壓力管道檢驗的技術(shù)總結(jié)為宜�？己瞬捎冒俜种�，達(dá)到70分為合格。（二）考核內(nèi)容

第一部分壓力管道概況（一）壓力管道的安全形勢（二）對壓力管道的基本要求

（三）金屬材料（含管材標(biāo)準(zhǔn)）及力學(xué)性能、熱處理知識（四）壓力管道的基本結(jié)構(gòu)及常用分類方法（五）熟悉壓力管道所涉及到的主要標(biāo)準(zhǔn)（六）壓力管道中常見的破壞形式及事故分析第二部分壓力管道強(qiáng)度及應(yīng)力分析

（一）了解壓力管道的載荷與應(yīng)力分類的簡單分析

（二）熟悉受內(nèi)壓的壓力管道強(qiáng)度計算以及彎管壁厚計算（三）了解壓力管道的熱應(yīng)力分析、柔性系數(shù)等概念（四）了解壓力管道的柔性計算和應(yīng)力驗算第三部分工業(yè)管道和公用管道的設(shè)計

（一）了解工業(yè)管道和公用管道設(shè)計的主要內(nèi)容（二）熟悉管道設(shè)計的主要規(guī)范

（三）熟悉管道常用管子和管道元件的選用原則（四）了解管道附屬設(shè)施的選用以及設(shè)計審查第四部分壓力管道元件的制造與檢驗

（一）了解壓力管道元件（含管件、閥門、法蘭、支吊架、密封元件等）的制造與檢驗要點

第五部分壓力管道焊接與常用無損檢測方法

（一）了解壓力管道焊接的主要特點、基本要求、主要焊接方法和檢驗要求（二）了解壓力管道無損檢測對人員的基本要求（三）熟悉壓力管道無損檢測的幾種主要方法

（四）熟悉壓力管道常用焊接和無損檢測所涉及的標(biāo)準(zhǔn)第六部分壓力管道的腐蝕與防護(hù)

（一）了解壓力管道腐蝕的主要形式和機(jī)理（二）了解壓力管道防腐和主要防腐技術(shù)第七部分壓力管道安裝檢驗以及監(jiān)檢

（一）了解壓力管道安裝資格以及質(zhì)保體系等審查要點（二）熟悉對壓力管道安裝檢驗的主要方法（三）熟悉管道組成件和支承件的檢驗要點

第八部分工業(yè)管道和公用管道安裝與施工驗收規(guī)范（一）了解壓力管道安裝的施工特點與方法（二）熟悉壓力管道的主要工序以及驗收要求（三）熟悉壓力管道焊接工藝評定審查要點（四）熟悉壓力管道焊接常見缺陷以及防止措施第九部分在用壓力管道定期檢驗

（一）了解在用壓力管道定期檢驗的種類和期限

（二）熟悉在用壓力管道定期檢驗的主要方法和特點（三）了解在用壓力管道缺陷的安全性評定原則第十部分在用壓力管道安全管理與事故分析（一）了解在用管道事故分析的基本方法

（二）熟悉在用壓力管道的破壞形式以及事故處理的要求六、課時安排

（一）教學(xué)總學(xué)時為152學(xué)時（二）課時安排章次培訓(xùn)內(nèi)容學(xué)時

第一部分壓力管道概況（含基礎(chǔ)知識、分類構(gòu)成及標(biāo)準(zhǔn)）8第二部分壓力管道強(qiáng)度以及應(yīng)力分析8

第三部分工業(yè)管道和公用管道的設(shè)計（含選材、圖面表示及管道布置）16第四部分壓力管道元件的制造與檢驗24

第五部分壓力管道焊接與常用無損檢測方法24第六部分壓力管道的腐蝕與防護(hù)8第七部分壓力管道安裝檢驗與監(jiān)檢8

第八部分壓力管道安裝與施工驗收規(guī)范16第九部分在用壓力管道定期檢驗16

第十部分在用壓力管道安全管理與事故分析24總計152

七、理論知識（試卷、命題、標(biāo)準(zhǔn)答案、評分標(biāo)準(zhǔn)及筆試時間）考核要求（一）卷頭與試卷格式的要求：

1、理論試卷卷頭包括密封線上和下兩部分；2、密封線以上部分是姓名、單位、考號；

3、密封線以下部分是試卷標(biāo)題、專業(yè)、年、月、日及考分統(tǒng)計表格；4、試卷卷頭格式如下：

姓名工作單位考號

密封線

北京市壓力管道檢驗人員資格考核理論試卷年月日

題號是非題選擇題填空題問答題計算題總計滿分得分

閱卷人核分人（二）命題

1、試卷中試題的知識涵蓋面不得低于考核內(nèi)容的80%；

2、考核要求中的“理解”、“清楚”、“掌握”、“熟練掌握”知識范圍，在試卷中所占的比例應(yīng)是1∶2∶3∶4；3、題型結(jié)構(gòu)；

3.1題型有“是非題”、“選擇題”、“填空題”、“問答題”、“計算題”五種題型。

3.2是非題必須只有“是”或“非”兩種可能結(jié)果。題目不能有誘導(dǎo)性語言。答案填在題后括號中。用“√”表示正確，用“×”表示錯誤。3.3選擇題的結(jié)構(gòu)分為題干、備選項兩部分。題干要簡明扼要，為肯定的敘述句。備選項要求有四項，即“四選一”的選答方式或多項選的選答方式。備選項要按一定的邏輯關(guān)系排列，并冠以序號“a、b、c、d”，備選的答案只要求把序號填入題干前的括號中。備選項字?jǐn)?shù)要少，錯誤的備選項要有似真性和典型性。3.4填空題

要簡明扼要，答案要唯一性。3.5問答題

綜合應(yīng)用各種標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)知識解決實際問題的能力。3.6計算題

基礎(chǔ)知識和概念以及實際計算應(yīng)用。

4、每套試卷中各題之間應(yīng)避免互為揭示答案，不得出現(xiàn)有爭議試題。（一）標(biāo)準(zhǔn)答案及評分標(biāo)準(zhǔn)

試題均須給出標(biāo)準(zhǔn)答案，并有詳細(xì)的評分標(biāo)準(zhǔn)。（二）理論知識筆試（開卷），時間為150分鐘。八、實際操作技能（命題、考核方式）考核要求

主要考核：對標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程的熟悉程度、實際的檢驗?zāi)芰Α⑹褂霉ぞ�、儀器儀表的熟悉程度。

實際技能考核方式主要有三種：1、方式（一）

（1）制作技能鑒定試題，試題由以下幾項組成：1）試題名稱2）檢驗項目3）檢驗依據(jù)

4）檢驗用工具、儀器

5）檢驗方案、方法或工藝（2）試題答辯（每人4題）

（3）技能鑒定試題占60%，試題答辯占40%，總分1002、方式（二）論文及論文答辯：

（1）論文內(nèi)容要求結(jié)合實際。字?jǐn)?shù)5000字以上

（2）論文可以是檢驗方案、檢驗工藝，也可以是檢測鑒定報告等（3）論文占60%，答辯占40%，總分100分3、方式（三）

現(xiàn)場抽題，當(dāng)場答辯（所出題目應(yīng)能綜合考核學(xué)員實際檢測能力）九、考試合格標(biāo)準(zhǔn)參加壓力管道檢驗員培訓(xùn)與考核的檢驗員，只有理論基礎(chǔ)、底片評定、實際操作技能三項考核均達(dá)到及格分?jǐn)?shù)以上，才能上報上級主管部門，經(jīng)審查合格后發(fā)給壓力管道檢驗員資格證書；若三項中有二項或一項不及格，可給予一次補(bǔ)考機(jī)會，若三項均不及格或雖參加補(bǔ)考仍未及格，則應(yīng)重新參加培訓(xùn)后，方可再進(jìn)行考試。

擴(kuò)展閱讀：201*年山東省壓力管道檢驗員考試復(fù)習(xí)題

復(fù)習(xí)題

名詞解釋：

行政法規(guī)是指國家最高行政機(jī)關(guān)國務(wù)院，依據(jù)憲法和法律制定的規(guī)范性文件的總稱，它包括由國務(wù)院制定和發(fā)布的以及由國務(wù)院各主管部門制定，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)發(fā)布的規(guī)范性文件。行政許可：指行政機(jī)關(guān)根據(jù)公民、法人或者其他組織的申請，經(jīng)依法審查，準(zhǔn)予其從事特定活動的行為

行政規(guī)章是指國務(wù)院有關(guān)部、委及國務(wù)院授權(quán)的直屬機(jī)構(gòu)和省、自治區(qū)、直轄市人民政府以及省、自治區(qū)人民政府所在地的市或經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)的較大城市的人民政府，依照憲法、法律和行政法規(guī)制定的具有普遍約束力的規(guī)范性文件。

安全監(jiān)察是負(fù)責(zé)特種設(shè)備安全的政府行政機(jī)關(guān)為實現(xiàn)安全目的而從事的決策、組織、管理、控制和監(jiān)督檢查等活動的總和。

行政處罰是指行政機(jī)關(guān)或其他行政主體依法定職權(quán)和程序?qū)�違反行政法規(guī)尚未構(gòu)成犯罪的相對人給予行政制裁的具體行政行為。

行政規(guī)章是指國務(wù)院有關(guān)部、委及國務(wù)院授權(quán)的直屬機(jī)構(gòu)和省、自治區(qū)、直轄市

人民政府以及省、自治區(qū)人民政府所在地的市或經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)的較大城市的人民政府，依照憲法、法律和行政法規(guī)制定的具有普遍約束力的規(guī)范性文件。確立行政許可和監(jiān)督檢查兩大安全監(jiān)察制度特種設(shè)備行政許可制度

特種設(shè)備的生產(chǎn)必須獲得特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門許可（設(shè)計、制造、安

裝、改造、維修、充裝）。

特種設(shè)備使用必須通過特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門許可（登記核準(zhǔn)、作業(yè)人

員考核發(fā)證）。

特種設(shè)備檢驗檢測必須通過特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門許可（檢驗檢測機(jī)構(gòu)

核準(zhǔn)、檢驗檢測人員考核發(fā)證）

強(qiáng)制檢驗制度。特種設(shè)備制造過程、安裝、改造、重大維修過程必須經(jīng)核準(zhǔn)的檢驗

檢測機(jī)構(gòu)實施監(jiān)督檢驗；使用中的特種設(shè)備必須經(jīng)核準(zhǔn)的檢驗檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行定期檢驗；新研制的特種設(shè)備必須經(jīng)核準(zhǔn)的檢驗檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行型式試驗。

執(zhí)法檢查制度。特種設(shè)備安全監(jiān)察人員和行政執(zhí)法人員有權(quán)開展現(xiàn)場檢查，責(zé)

令消除事故隱患，對違法行為予以查處。并且規(guī)定了重點檢查場所。

事故處理制度。特種設(shè)備發(fā)生事故，事故單位應(yīng)當(dāng)向特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部

門等有關(guān)部門報告，事故處理按照國家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

監(jiān)察責(zé)任追究制度。行使特種設(shè)備安全監(jiān)督管理職權(quán)的部門、檢驗檢測機(jī)構(gòu)及

其工作人員，應(yīng)當(dāng)依法履行職責(zé)，嚴(yán)格依法行政，對違反規(guī)定濫用職權(quán)、徇私舞弊的，依法追究特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門、檢驗檢測機(jī)構(gòu)及其工作人員的法律責(zé)任。安全狀況公告制度。國家和省級質(zhì)監(jiān)部門。條例對檔案管理的要求：

第十五條特種設(shè)備出廠時，應(yīng)當(dāng)附有安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)計文件、產(chǎn)

品質(zhì)量合格證明、安裝及使用維修說明、監(jiān)督檢驗證明等文件。

本條是關(guān)于特種設(shè)備出廠時，應(yīng)當(dāng)附有安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)計文件、產(chǎn)

品質(zhì)量合格證明、安裝及使用維修說明、監(jiān)督檢驗證明等文件的規(guī)定。

必須提高對檔案管理重要性的認(rèn)識條例對檔案管理的第一次規(guī)定

第二十條鍋爐、壓力容器、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施的安裝、改

1

造、維修竣工后，安裝、改造、維修的施工單位應(yīng)當(dāng)在驗收后30日內(nèi)將有關(guān)技術(shù)資料移交使用單位。使用單位應(yīng)當(dāng)將其存入該特種設(shè)備的安全技術(shù)檔案。安裝、改造、維修及相應(yīng)的驗收檔案是特種設(shè)備檔案的重要內(nèi)容本條規(guī)定了安裝、改造、維修單位提供竣工資料的義務(wù)。

驗收是指建設(shè)單位與施工單位同意結(jié)束安裝、改造、維修活動，并簽署有關(guān)驗收文件的活動。

30日是整理檔案的時間

條例對檔案管理的第二次規(guī)定

第二十六條特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)建立特種設(shè)備安全技術(shù)檔案。安全技術(shù)檔案應(yīng)當(dāng)包括以下內(nèi)容：

（一）特種設(shè)備的設(shè)計文件、制造單位、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、使用維護(hù)說明等文件以及安裝技術(shù)文件和資料；

（二）特種設(shè)備的定期檢驗和定期自行檢查的記錄；（三）特種設(shè)備的日常使用狀況記錄；

（四）特種設(shè)備及其安全附件、安全保護(hù)裝置、測量調(diào)控裝置及有關(guān)附屬儀器儀表的日常維護(hù)保養(yǎng)記錄；

（五）特種設(shè)備運(yùn)行故障和事故記錄；

（六）高耗能特種設(shè)備的能效測試報告、能耗狀況記錄以及節(jié)能改造技術(shù)資料。條例對檔案管理的第三次規(guī)定

（三）壓力管道，是指利用一定的壓力，用于輸送氣體或者液體的管狀設(shè)備，其范圍規(guī)定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa（表壓）的氣體、液化氣體、蒸汽介質(zhì)或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體介質(zhì)，且公稱直徑大于25mm的管道。檢驗員職責(zé)：

1．在資格證書允許的范圍內(nèi)從事相應(yīng)項目的檢驗工作；2．編制檢驗方案，出具檢驗報告，并對檢驗結(jié)果負(fù)責(zé)。

金屬是具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性（塑性）和金屬光澤的物質(zhì)合金：是指由兩種或兩種以上元素組成的具有金屬特性的物質(zhì)。鐵碳合金，是以鐵和碳為組元的二元合金。

正火：將鋼加熱至奧氏體化溫度并保溫使之均勻化后，在空氣中冷卻的熱處理工藝。退火

：將鋼加熱到高于或等于奧氏體化臨界點，保溫一段時間后，緩慢冷卻，以獲得接近平衡組織的熱處理工藝。退火目的

⑴調(diào)整硬度，便于切削加工。適合加工的硬度為170-250HB。⑵消除內(nèi)應(yīng)力，防止加工中變形。

⑶細(xì)化晶粒，為最終熱處理作組織準(zhǔn)備。

2

金屬材料的基本性能

所謂強(qiáng)度是指構(gòu)件在載荷作用下抵抗破壞的能力。所謂剛度是指構(gòu)件在外力作用下抵抗變形的能力。

彈性變形:材料在外力作用下將產(chǎn)生變形,隨外力解除而消失的變形.塑性變形:材料在外力作用下將產(chǎn)生變形,外力解除后不能消失的變形.以低碳鋼為例

1.彈性階段2.屈服階段

3.強(qiáng)化階段4.局部變形階段

溫度是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運(yùn)動的劇烈程度。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點（零點）和測量溫度的基本單位。

溫度是物體內(nèi)分子間平均動能的一種表現(xiàn)形式。分子運(yùn)動愈快，物體愈熱，即溫度

愈高；分子運(yùn)動愈慢，物體愈冷，即溫度愈低。

目前國際上用得較多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)(°F)、攝氏溫標(biāo)（°C）、熱力學(xué)溫標(biāo)(K)和國際實用溫標(biāo)。

定義：垂直作用在單位面積上的力，或流體中單位面積上承受的力。物理學(xué)上稱之為“壓強(qiáng)”

當(dāng)絕對壓力小于大氣壓力時，容器內(nèi)的絕對壓力不足一個大氣壓的數(shù)值來表示。稱為”真空度”。它們的關(guān)系如下：

絕對壓力=大氣壓力+相對壓力真空度=大氣壓力-絕對壓力

三者之間的關(guān)系是：絕對壓力=大氣壓+表壓力Pg

臨界溫度：氣體液化的必要條件。只有在某一特定溫度之下，氣體才能通過壓縮的方法加以液化，這一溫度界限稱為臨界溫度。也就是能使氣體液化的最高溫度。臨界壓力：在臨界溫度時，能使氣體液化的最小壓力叫做臨界壓力

3

氣、液二相處于相對穩(wěn)定的平衡共存狀態(tài)，汽液兩相即達(dá)到了相平衡。稱之為飽和狀態(tài)。

在飽和狀態(tài)下的液體叫飽和液體，其密度叫飽和液體密度，飽和液體液面上的蒸氣叫飽和蒸氣，其密度叫飽和蒸氣密度，其壓力叫飽和蒸氣壓(簡稱蒸氣壓)。燃燒的定義

可燃物在與空氣共存的條件下，當(dāng)達(dá)到某一溫度時，與著火源接觸即能引起燃燒，并在著火源離開后仍能持續(xù)燃燒，這種持續(xù)燃燒的現(xiàn)象叫著火。

燃燒，俗稱著火，是指可燃物與氧或氧化劑作用發(fā)生的釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)，通常伴有火焰和發(fā)煙的現(xiàn)象。在時間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害，叫做火災(zāi)。任何物質(zhì)發(fā)生燃燒，都有一個由未燃狀態(tài)轉(zhuǎn)向燃燒狀態(tài)的過程。這過程的發(fā)生必須具備三個條件：即：可燃物、助燃物和著火源，并且三者要相互作用。燃點、閃點、自燃點

（1）燃點按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法，引燃爆炸性氣體混合物的最低溫度叫燃點，也稱為著火點、引燃點。（2）閃點標(biāo)準(zhǔn)條件下，能夠使液體釋放出足夠的蒸氣而形成能發(fā)生閃燃的爆炸性氣體混合物的液體最低溫度叫閃點。

（3）自燃點可燃物質(zhì)達(dá)到某一溫度時，與空氣接觸，無需引火即可劇烈氧化而自行燃燒的最低溫度。

易燃?xì)怏w,易燃液體的蒸氣或可燃粉塵和空氣混合達(dá)到一定濃度時,遇到火源就會發(fā)生爆炸.達(dá)到爆炸的空氣混合物的濃度,稱為爆炸極限.其最低濃度叫爆炸下限，最高濃度叫爆炸上限

包括：機(jī)械性能、耐腐蝕性能、物理性能、制造工藝性能、經(jīng)濟(jì)性。一、機(jī)械性能

4

是指在外力作用下，材料抵抗破裂和過度變形的能力。

包括下列指標(biāo)：強(qiáng)度、彈性、塑性、韌性、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度(1)強(qiáng)度:是指金屬材料在外力作用下對變形或斷裂的抗力。

屈服強(qiáng)度Re（s）或Rr0.2(0.2)和抗拉強(qiáng)度Rm（b），高溫下工作時，還要考

慮蠕變極限σn和持久強(qiáng)度σD，設(shè)計中許用應(yīng)力都是根據(jù)這些數(shù)值決定的。GB/T228.1-201*金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法抗拉強(qiáng)度(Rm)：相應(yīng)最大力(Fm)的應(yīng)力。

最大力(Fm)：試樣在屈服階段之后所能抵抗的最大力。對于無明顯屈服(連續(xù)屈服)

的金屬材料，為試驗期間的最大力。

強(qiáng)度極限σb指材料在外力的作用下，由開始加載到斷裂時為止所能承受的最大

應(yīng)力。它是反映材料抵抗大量均勻塑性變形的強(qiáng)度指標(biāo)

屈服強(qiáng)度：當(dāng)金屬材料呈現(xiàn)屈服現(xiàn)象時，在試驗期間達(dá)到塑性變形發(fā)生而力不增加

的應(yīng)力點，應(yīng)區(qū)分上屈服強(qiáng)度和下屈服強(qiáng)度。

上屈服強(qiáng)度(ReH)：試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的最高應(yīng)力。

下屈服強(qiáng)度(ReL)：在屈服期間，不計初始瞬時效應(yīng)時的最低應(yīng)力。規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度(Rp)：非比例延伸率等于規(guī)定的引伸計

屈服強(qiáng)度σs指材料在外力的作用下，由開始加載到剛出現(xiàn)塑性變形時所承受的應(yīng)

力。它是反映材料抵抗微量塑性變形的強(qiáng)度指標(biāo)。對某些材料，在加載試驗時，其應(yīng)力應(yīng)變圖中沒有明顯的屈服平臺，此時就以產(chǎn)生0.2％塑性變形時的應(yīng)力作為該種材料的屈服極限，并用σ0.2表示。

（2）彈性：指標(biāo)為彈性極限e，即材料承受最大彈性變形時的應(yīng)力。

剛度：材料受力時抵抗彈性變形的能力。指標(biāo)為彈性模量E。

(3)塑性

塑性是指材料受力破壞前承受最大塑性變形的能力，指標(biāo)為斷后伸長率和斷面收縮

率。

伸長率：原始標(biāo)距的伸長與原始標(biāo)距(Lo)之比的百分率。

斷后伸長率(A)：斷后標(biāo)距的殘余伸長(Lu-Lo)與原始標(biāo)距(Lo)之比的百分率。

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斷面收縮率(Z)：斷裂后試樣橫截面積的最大縮減量(Su-So)與原始橫截面積(So)之比的

百分率。

老標(biāo)準(zhǔn)：延伸率δ、斷面收縮率ψ（4）韌性

是指金屬材料抵抗沖擊負(fù)荷的能力。韌性常用沖擊功Ak和沖擊韌性值ak表示。GB/T229-201*金屬夏比缺口沖擊試驗方法

適于溫度在-192℃~1000℃范圍內(nèi)金屬夏比V型缺口和U型缺口試樣的沖擊試驗韌脆轉(zhuǎn)變溫度

材料的沖擊韌性隨溫度下降而下降。在某一溫度范圍內(nèi)沖擊韌性值急劇下降的現(xiàn)象

稱韌脆轉(zhuǎn)變。發(fā)生韌脆轉(zhuǎn)變的溫度范圍稱韌脆轉(zhuǎn)變溫度。材料的使用溫度應(yīng)高于韌脆轉(zhuǎn)變溫度。

（5）疲勞強(qiáng)度:表示材料經(jīng)無數(shù)次交變載荷作用而不致引起斷裂的最大應(yīng)力值(6)斷裂韌性:材料抵抗內(nèi)部裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的能力稱為斷裂韌性。(7)硬度:指材料抵抗局部塑性變形的能力，現(xiàn)在多用壓入法測定。

監(jiān)督檢驗是指在特種設(shè)備制造或安裝過程中，在企業(yè)自檢合格的基礎(chǔ)上，由

國家特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門核準(zhǔn)的檢驗機(jī)構(gòu)對制造或安裝單位進(jìn)行的制造或安裝過程進(jìn)行的驗證性檢驗，屬于強(qiáng)制性的法定檢驗。特種設(shè)備定期檢驗

在特種設(shè)備投放使用后，按照特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范規(guī)定的時間間隔、設(shè)備所

處狀態(tài)（停機(jī)或者在線）、檢驗人員、檢驗設(shè)備、檢驗項目、檢驗方法、檢驗程序、抽樣比例等對特種設(shè)備進(jìn)行的檢查、測量、檢測、試驗并最終評定其安全性能是否符合要求的過程。

壓力管道公稱直徑（DN）

管道元件DN(公稱尺寸)的定義和選用GB/T1047-201*

是由字母DN和后跟無因次整數(shù)數(shù)字組合的尺寸標(biāo)志。

管道的公稱直徑即不是管子的內(nèi)徑，也不是管子的外徑，它是為了設(shè)計，制造和安

裝的方便而人為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．用符號DN表示。

管道的公稱直徑(又稱為公稱通徑)是管子和管道附件的標(biāo)準(zhǔn)直徑，它是就內(nèi)徑而言的

標(biāo)準(zhǔn)，只近似于內(nèi)徑而不是實際內(nèi)徑。

用標(biāo)準(zhǔn)的尺寸系列表示管子、管件、閥門等口徑的名義內(nèi)直徑。公稱直徑

規(guī)定管子與管路附件的公稱直徑或公稱通徑的目的，是使管道元件連接處的口徑保

持一致，即通用性和互換性。是為了設(shè)計、制造、安裝和修理的方便而規(guī)定的一種標(biāo)準(zhǔn)直徑。

公稱直徑一般與管道元件連接處的內(nèi)徑有相似性。例如：閥門的公稱直徑等于實際

內(nèi)徑。但是，大多數(shù)的管道元件的公稱直徑既不是內(nèi)徑、也不是外徑或者中徑。它只是一種稱呼直徑。所以，公稱直徑又被定義為名義內(nèi)徑或者名義外徑。至于管道元件實際內(nèi)徑或者外徑，應(yīng)是由管道元件的相應(yīng)產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定。然而，無論管道元件的內(nèi)徑或者外徑多大，相同公稱直徑的管道元件進(jìn)行連接時，都可以達(dá)到互換與通用的目的。（GB1047-95管道元件的公稱通徑）

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目前常用的管子標(biāo)準(zhǔn)中，對于管子的直徑均以管子外徑來描述。管子的外徑加上相

應(yīng)的壁厚，共同構(gòu)成管子的規(guī)格。管子和管路附件的公稱直徑常用的有15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150等約20多種。管子的公稱直徑

一般來說，管子的直徑可分為外徑、內(nèi)徑、公稱直徑。管材為無縫鋼管的管子

的外徑用字母D來表示，其后附加外直徑的尺寸和壁厚，例如外徑為108的無縫鋼管，壁厚為5MM，用D108*5表示，塑料管也用外徑表示，如De63,其他如鋼筋混凝土管、鑄鐵管、鍍鋅鋼管等采用DN表示，在設(shè)計圖紙中一般采用公稱直徑來表示，是管子（或者管件）的規(guī)格名稱。管子的公稱直徑和其內(nèi)徑、外徑都不相等，公稱直徑是接近于內(nèi)徑，但是又不等于內(nèi)徑的一種管子直徑的規(guī)格名稱，在設(shè)計圖

紙中所以要用公稱直徑，目的是為了根據(jù)公稱直徑可以確定管子、管件、閥門、法蘭、墊片等結(jié)構(gòu)尺寸與連接尺寸，公稱直徑采用符號DN表示，如果在設(shè)計圖紙中采用外徑表示，也應(yīng)該作出管道規(guī)格對照表，表明某種管道的公稱直徑，壁厚。公稱壓力（PN）

是由字母PN和后跟無因次整數(shù)數(shù)字組合的壓力標(biāo)志

是供參考用的方便的圓整數(shù)。同一公稱壓力PN值所標(biāo)示的同一公稱通徑的所有管

路附件具有與端部連接型式相適應(yīng)的同一連接尺寸。

即公稱壓力是壓力容器或管道的標(biāo)準(zhǔn)化壓力等級,即按標(biāo)準(zhǔn)化要求將工作壓力劃分

為若干個壓力等級.指規(guī)定溫度下的最大工作壓力,也是一種經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的壓力數(shù)值.

壓力管道管系性能要求

一、對管系性能的基本要求

對壓力管道最基本的要求是在確保安全的前提下有效運(yùn)行，保證生產(chǎn)的長期穩(wěn)定。這就需要壓力管道必須具備生產(chǎn)工藝要求的特定使用性能：結(jié)構(gòu)先進(jìn)、安全可靠、制造安裝容易、維修方便、經(jīng)濟(jì)合理等。通常壓力管道至少應(yīng)保證以下性能：1、管道的強(qiáng)度

管道強(qiáng)度是指管道和管道元件在限定的壓力、溫度條件下抵抗破裂或過量塑性變形的能力。如管道設(shè)計時強(qiáng)度不足，在壓力作用下會產(chǎn)生塑性變形，最后導(dǎo)致管道破裂失效。2、管系的柔性

通常對管系通過自身的變形而吸收熱脹冷縮和其它位移的特性叫做管系的柔性，管系的柔性是反映管系變形難易程度的一個物理概念。影響管系柔性的因素通常包括以下幾點：①管系中管道元件的規(guī)格（管徑和壁厚）；②管系的空間幾何形狀和管道元件的數(shù)量；③管系端部相關(guān)設(shè)施的剛度；

④管系中間支撐件的數(shù)量、支撐形式和約束效果；

⑤管系中特殊管道元件（柔性元件）的影響，柔性元件通常包括波紋管膨脹節(jié)、U型膨脹節(jié)等。

3、管系的穩(wěn)定性管系的穩(wěn)定性（剛度）是指管線中管道或管道部件在限定的載荷條件下抵抗彈性變形的能力。與強(qiáng)度不同，管道或管道的受壓部件不會發(fā)生破裂和過量的塑性變形，但卻會由于彈性變形過大喪失正常的工作能力。其影響因素主要是管系內(nèi)管道的支撐、管道元件的布置和管道元件的規(guī)格。

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4、管系的密封性

管系的密封不但指壓力管道可拆連接處密封性，而且也包括各種母材和焊縫的致密程度。對易燃、毒性程度為高度危害和極度危害介質(zhì)的管系，其密封性能要求更加嚴(yán)格。對盛裝這類介質(zhì)的管系不但要求采用可靠的密封結(jié)構(gòu)，要求進(jìn)行整體氣密性試驗，而且對制造和檢驗會有更多、更高的要求。

壓力管道的失效型式

一、壓力管道破壞的主要原因

壓力管道在實際使用過程中，由于在設(shè)計、制造、安裝及運(yùn)行管理中存在各類問題，管道的破壞性事故時有發(fā)生。同時由于工作介質(zhì)往往有易燃易爆、腐蝕及劇毒的特點，因此給壓力管道的安全運(yùn)行帶來一定的威脅。1、長輸管道

在歐州國家長輸管線破壞事故的原因中，外力損傷占第一位，其次是腐蝕、制造缺陷、材料損傷等。美國長輸管線破壞事故的原因中，外力損傷占第一位，其次是腐蝕、材料損傷等。原蘇聯(lián)天然氣管道的事故原因主要是腐蝕、其次是制造缺陷、材料損傷和外力損傷。我國管線事故原因主要是腐蝕、外力損傷、制造缺陷和材料損傷等原因，與原蘇聯(lián)的事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)較為接近，和歐美國家情況相差較大，其主要原因在于當(dāng)時在管材、制管工藝、制造和安裝水平比較落后。近幾年，我國新建的西部油、氣管線由于所采用的設(shè)備、材料已接近國際水平，加之防腐、自動化操作水平的提高，設(shè)備故障、腐蝕、誤操作等原因造成的事故比例將會降低。2、公用管道

城市煤氣和天然氣管線破壞事故的原因主要是腐蝕、外力損傷、制造缺陷和材料損傷等。

3、工業(yè)管道

國外有關(guān)統(tǒng)計資料表明，工業(yè)管道的破壞性事故中，腐蝕破壞約占28．1％；疲勞破壞約占29．1％；蠕變破壞約占28．8％�？梢姼�蝕、疲勞、蠕變破壞是管道破壞的三大主要原因。將95年石化企業(yè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類管道爆炸與嚴(yán)重?fù)p壞事故原因按圖1所示進(jìn)行了分類，

二、壓力管道的主要失效形式和分類1、壓力管道的主要失效形式

壓力管道的主要失效形式包括：

①因存在原始制造性缺陷和使用過程中新生缺陷引發(fā)的彈塑性斷裂失效模式；②因環(huán)境或介質(zhì)影響造成的由腐蝕引發(fā)的破壞失效模式；

③因高溫、高壓、臨氫、交變載荷環(huán)境造成的材料累積損傷失效模式，如珠光體球化、石墨化、回火脆化、蠕變破壞、疲勞破壞、氫損傷（包括氫腐蝕和氫脆）等。2、壓力管道失效型式的分類

①壓力管道失效型式的分類方法有很多種。按破壞時宏觀變形量的大小可分為韌性破壞(延性破壞)和脆性破壞兩大類。a.韌性破壞

韌性破壞是管道在壓力的作用下管壁上產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到材料的強(qiáng)度極限，因而發(fā)生斷裂的一種破壞型式。金屬材料在外力的作用下，首先產(chǎn)生彈性變形，當(dāng)外力引起的應(yīng)力超過材料的彈性極限(屈服點)時，除繼續(xù)產(chǎn)生彈性變形外，同時還產(chǎn)生塑性變形。當(dāng)外力引起的應(yīng)力達(dá)到材料的強(qiáng)度極限時，材料便發(fā)生斷裂，這就是材料變形過程的彈性變形、彈塑性

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變形和斷裂的三個階段。韌性破壞是一種因強(qiáng)度不足而發(fā)生的破壞。如果管道不是由于存在明顯的缺陷，或者材料也沒有明顯脆化，而是由于超壓導(dǎo)致破壞時，都屬于韌性破壞。通常具有如下一些特征：1)發(fā)生明顯變形；2)一般不產(chǎn)生碎片；

3)實際爆破壓力與理論值相近。b.脆性破壞

脆性破壞是指管道破壞時沒有發(fā)生宏觀變形，破壞時的管壁應(yīng)力也遠(yuǎn)未達(dá)到材料的強(qiáng)度極限，有的甚至還低于屈服極限。脆性破壞往往在一瞬間發(fā)生，并以極快的速度擴(kuò)展。這種破壞現(xiàn)象和脆性材料的破壞很相似，故稱為脆性破壞。又因為它是在較低的應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生的，故也叫做低應(yīng)力破壞。脆性破壞的基本原因是材料的脆性和存在嚴(yán)重缺陷。前者可因焊接和熱處理工藝不當(dāng)而引起，后者主要包括制造安裝時焊接接頭中遺留的缺陷和使用中產(chǎn)生的缺陷。此外，加載的速度、殘余應(yīng)力、結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中等都會加速脆斷破壞的發(fā)生。②此外按破壞時材料的微觀(顯微)斷裂機(jī)制分類，也可以分為韌窩斷裂、解理斷裂、沿晶脆性斷裂和疲勞斷裂等。但實際工作中，往往采用一種習(xí)慣的混合分類方法，即以宏觀分類法為主，再結(jié)合一些斷裂特征。通常分為：制造時產(chǎn)生的原始缺陷破壞、腐蝕沖刷破壞、疲勞破壞、材料損傷和其他形式破壞。

壓力管道制造時產(chǎn)生的原始缺陷破壞a.壓力管道焊接接頭中常見的焊接缺陷

b.鋼管中常見的制造缺陷：縱向裂紋、橫向裂紋、表面劃傷、折疊、夾雜和分層等。

c.鍛件中常見的鍛造缺陷：白點、鍛造裂紋、龜裂、夾沙、非金屬夾雜物以及縮孔和縮管。d.鋼板中常見的制造缺陷：分層、裂紋、線狀缺陷、非金屬夾雜物、夾渣、折疊和偏析等。e.鑄件中常見的制造缺陷：氣孔、夾渣、夾沙、密集氣孔、冷隔、縮孔和縮松、裂紋（熱裂紋、冷裂紋等）。腐蝕破壞

壓力管道的腐蝕是由于受到內(nèi)部輸送物料及外部環(huán)境介質(zhì)的化學(xué)或電化學(xué)作用(也包括機(jī)械等因素的共同作用)而發(fā)生的破壞。特別是石油化學(xué)工業(yè)，因其介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)，并常常伴有高溫、高壓、磨損等，最易發(fā)生管道破壞事故。壓力管道的腐蝕破壞形態(tài)，主要有全面腐蝕、局部腐蝕、應(yīng)力腐蝕破裂、腐蝕疲勞及氫損傷。其中危害最大的當(dāng)屬應(yīng)力腐蝕破裂，往往在沒有先兆的情況下突然發(fā)生，造成預(yù)測不到的破壞。a.全面腐蝕b.局部腐蝕

c.應(yīng)力腐蝕開裂疲勞破壞

壓力管道的疲勞破壞是管道長期受到反復(fù)加壓和卸壓的交變載荷作用，而導(dǎo)致金屬材料出現(xiàn)的一種破壞形式。金屬在承受大小和方向都隨時間發(fā)生周期性變化的交變載何的作用時，盡管載荷所產(chǎn)生的應(yīng)力不大，而且往往低于材料的屈服極限，但如果長期受這類載荷的作用，也會發(fā)生斷裂破壞。疲勞破壞時一般沒有明顯的塑性變形，從型式上來講與脆性破壞很相似，但其產(chǎn)生原因和發(fā)展過程卻截然不同。

金屬承受的交變應(yīng)力愈大，則所能承受的交變次數(shù)愈少；反之，交變應(yīng)力愈小，則至斷裂時所能承受的交變次數(shù)就愈多。當(dāng)金屬所承受的交變應(yīng)力不超過某一數(shù)值時，它可承受無數(shù)次的交變應(yīng)力而不會發(fā)生疲勞斷裂，該應(yīng)力值稱為材料的疲勞極限。疲勞極限與抗拉強(qiáng)度有一定的比例關(guān)系。在拉伸一壓縮對稱的應(yīng)力循環(huán)中，疲勞極限約為抗拉強(qiáng)度的40％，若僅承受拉伸的脈動循環(huán)，則此比例還要高一些。

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腐蝕疲勞

交變應(yīng)力與化學(xué)介質(zhì)共同作用下引起金屬力學(xué)性能下降、開裂，甚至斷裂的現(xiàn)象稱為腐蝕疲勞。腐蝕疲勞裂紋往往有許多條，但無分支。一般是穿晶裂紋。在用壓力管道的材料損傷

室溫下材料的組織和性能一般均較穩(wěn)定，不隨使用時間增加而改變。但在高溫下材料的表現(xiàn)與室溫下材料的表現(xiàn)不同，材料會發(fā)生損傷。壓力管道材料損傷是指管道材料在高溫下長期運(yùn)行所引起的組織和性能發(fā)生變化的現(xiàn)象。通常管道材料發(fā)生的組織和性能變化形式有:珠光體的球化和碳化物聚集；石墨化；回火脆化；蠕變和蠕變脆化；氫損傷(包括氫腐蝕和氫脆)等。

a.珠光體球化和碳化物聚集b.石墨化c.蠕變破壞d.回火脆化e.氫損傷

1、介質(zhì)的物理特性--溫度

溫度是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運(yùn)動的劇烈程度。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點（零點）和測量溫度的基本單位。

溫度是物體內(nèi)分子間平均動能的一種表現(xiàn)形式。分子運(yùn)動愈快，物體愈熱，即溫度

愈高；分子運(yùn)動愈慢，物體愈冷，即溫度愈低。

目前國際上用得較多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)(°F)、攝氏溫標(biāo)（°C）、熱力學(xué)溫標(biāo)(K)和國際實用溫標(biāo)。

攝氏溫標(biāo)以水沸點（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）為100度和冰點(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰和水混合物)為

零度作為溫標(biāo)的兩個固定點。

絕對零度，即絕對溫標(biāo)的開始，是溫度的最低極限，相當(dāng)于273.15℃，當(dāng)達(dá)到這

一溫度時所有的原子和分子熱運(yùn)動都將停止。絕對零度是一個只能逼近而不能達(dá)到的最低溫度。開爾文單位

以絕對零度作為計算起點的溫度。即將水三相點的溫度準(zhǔn)確定義為273.16K后

所得到的溫度,過去也曾稱為絕對溫度。開爾文溫度常用符號K表示;其單位為開爾文，定義為水三相點溫度的273.16K,開爾文溫度和人們習(xí)慣使用的攝氏溫度相差一個常數(shù)273.15，即=+273.15（℃是攝氏溫度的符號）。1℃=274.15k0℃=273.15K

臨界溫度：氣體液化的必要條件。只有在某一特定溫度之下，氣體才能通過壓縮的

方法加以液化，這一溫度界限稱為臨界溫度。也就是能使氣體液化的最高溫度。臨界壓力：在臨界溫度時，能使氣體液化的最小壓力叫做臨界壓力

露點是指飽和蒸氣經(jīng)冷卻或加壓后，遇到接觸面或凝結(jié)核便液化成露。這時在該壓

力下的溫度稱為露點。烴類混合氣體的露點與其組成、壓力有關(guān)。當(dāng)壓力升高時，

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露點將隨之升高。

液體的飽和蒸氣壓力與外界壓力相等時的溫度稱為液體在該壓力下的沸點。沸點與外界壓力有關(guān)。壓力增高，沸點上升。燃燒的定義

可燃物在與空氣共存的條件下，當(dāng)達(dá)到某一溫度時，與著火源接觸即能引起燃燒，并在著火源離開后仍能持續(xù)燃燒，這種持續(xù)燃燒的現(xiàn)象叫著火。

燃燒，俗稱著火，是指可燃物與氧或氧化劑作用發(fā)生的釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)，通常伴有火焰和發(fā)煙的現(xiàn)象。在時間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害，叫做火災(zāi)。任何物質(zhì)發(fā)生燃燒，都有一個由未燃狀態(tài)轉(zhuǎn)向燃燒狀態(tài)的過程。這過程的發(fā)生必須具備三個條件：即：可燃物、助燃物和著火源，并且三者要相互作用。一、可燃物

凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)稱可燃物。按其物理狀態(tài)還可分為氣體可燃物（如氫氣、一氧化碳等）、液體可燃物（如汽油、酒精等）和固體可燃物（如木材、布匹、塑料等）三類。二、助燃物

凡是能幫助和支持可燃物燃燒的物質(zhì)，即能與可燃物發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)稱為助燃物（如空氣、氧氣、氯氣以及高錳酸鉀、氯酸鉀等氧化物和過氧化物等）。三、著火源

凡能引起可燃物與助燃物發(fā)生反應(yīng)的能量來源（常見的是熱能源）稱作著火源。根據(jù)其能量來源不同，著火源可分為：明火、高熱物體、化學(xué)熱能、電熱能、機(jī)械熱能、生物能、光能和核能等。此外，可燃物質(zhì)燃燒所需的著火能量是不同的，一般可燃?xì)怏w比可燃固體和可燃液體所需的著火能量要低。著火源的溫度越高，越容易引起可燃物燃燒。

綜上所述，只有在可燃物、助燃物和著火源三個條件同時具備，而且數(shù)量達(dá)到一定比例的前提下，互相結(jié)合，互相作用，燃燒才能發(fā)生。燃點、閃點、自燃點

（1）燃點按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法，引燃爆炸性氣體混合物的最低溫度叫燃點，也稱為著火點、引燃點。（2）閃點標(biāo)準(zhǔn)條件下，能夠使液體釋放出足夠的蒸氣而形成能發(fā)生閃燃的爆炸性氣體混合物的液體最低溫度叫閃點。

（3）自燃點可燃物質(zhì)達(dá)到某一溫度時，與空氣接觸，無需引火即可劇烈氧化而自行燃燒的最低溫度。爆炸極限

概念:易燃?xì)怏w,易燃液體的蒸氣或可燃粉塵和空氣混合達(dá)到一定濃度時,遇到火源就會發(fā)生爆炸.達(dá)到爆炸的空氣混合物的濃度,稱為爆炸極限.其最低濃度叫爆炸下限，最高濃度叫爆炸上限。易爆（燃）介質(zhì):

是指介質(zhì)(流體)與空氣混合的爆炸下限小于10%，或爆炸上限和下限之差值大于等于20%的氣體。

(HG/T20695)易爆介質(zhì)

指氣體或者液體的蒸汽、薄霧與空氣混合形成的爆炸混合物，并且其爆炸下限小于10%，或者爆炸上限和爆炸下限的差值大于或者等于20%的介質(zhì)。毒物的定義

凡作用于人體產(chǎn)生有毒作用的物質(zhì)，統(tǒng)稱為毒物。

毒物侵入人體后與人體組織發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)作用，并在一定條件下，破壞人體的正常生理功能或引起某些器官或系統(tǒng)發(fā)生暫時性或永久性病變的現(xiàn)象，叫做中毒。

劇毒流體:如有極少量這類物質(zhì)泄露到環(huán)境中,被人吸入或與人體接觸,即使迅速治療,

也能對人體造成嚴(yán)重的和難以治療的傷害的物質(zhì).相當(dāng)于GB5044中I級(極度危害)的毒物.

有毒流體:這類物質(zhì)泄露到環(huán)境中,被人吸入或與人體接觸,如治療及時不致對人體造

成不易恢復(fù)的危害.相當(dāng)于GB5044中II級及以下(高度,中度,輕度危害)的毒物.可燃流體:在生產(chǎn)操作條件下可以點燃和連續(xù)燃燒的氣體或可以氣化的液體。腐蝕的定義

由于材料與環(huán)境反應(yīng)而引起的材料的破壞或變質(zhì)。所謂強(qiáng)度是指構(gòu)件在載荷作用下抵抗破壞的能力。所謂剛度是指構(gòu)件在外力作用下抵抗變形的能力。所謂穩(wěn)定性是指構(gòu)件保持其原有平衡形態(tài)的能力。

主平面：剪切應(yīng)力等于零的面稱為該點的主平面。主應(yīng)力：主平面上的正應(yīng)力稱為該點的主應(yīng)力。

單向應(yīng)力狀態(tài)：對簡單拉伸或壓縮來說，三個主應(yīng)力中只有一個不等于零，稱為單

向應(yīng)力狀態(tài)。

二向和三向應(yīng)力稱為復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)。冷作硬化

材料在常溫下，預(yù)拉到強(qiáng)化解段，使其發(fā)生塑性變形，然后卸載，當(dāng)再次加載時，

比例極限提綱但塑性降低的現(xiàn)象，稱為冷作硬化．

第一強(qiáng)度理論：認(rèn)為最大拉應(yīng)力是引起材料斷裂破壞的主要因素。第二強(qiáng)度理論：認(rèn)為最大伸長線應(yīng)變是引起材料斷裂破壞的主要因素第三強(qiáng)度理論：認(rèn)為最大剪切應(yīng)力是引起流動破壞的主要因素。第四強(qiáng)度理論：認(rèn)為形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因。

金屬是具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性（塑性）和金屬光澤的物質(zhì)。金屬是具有正的電阻溫度系數(shù)的物質(zhì)晶體與非晶體

晶體是指原子呈規(guī)則排列的固體。常態(tài)下金屬主要以晶體形式存在。晶體具有各向

異性。

非晶體是指原子呈無序排列的固體。在一定條件下晶體和非晶體可互相轉(zhuǎn)化。

熱處理：是指將鋼在固態(tài)下加熱、保溫和冷卻，以改變鋼的組織結(jié)構(gòu)，獲得所需要性能的

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一種工藝.

退火

將鋼加熱到高于或等于奧氏體化臨界點，保溫一段時間后，緩慢冷卻，以獲得接近

平衡組織的熱處理工藝。退火目的

⑴調(diào)整硬度，便于切削加工。適合加工的硬度為170-250HB。⑵消除內(nèi)應(yīng)力，防止加工中變形。

⑶細(xì)化晶粒，為最終熱處理作組織準(zhǔn)備。正火

將鋼加熱至奧氏體化溫度并保溫使之均勻化后，在空氣中冷卻的熱處理工藝。一般在鋼廠進(jìn)行，目的在于改善熱軋狀態(tài)的力學(xué)性能，主要是提高塑性和韌性。對于低溫用鋼，通過正火可細(xì)化晶粒，達(dá)到低溫韌性要求。過熱；過燒淬火：

鋼加熱到臨界點以上，保溫后迅速冷卻，以得到馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝。的目的是為獲得低碳馬氏體（板條馬氏體）或貝氏體組織�；鼗�

將淬火或正火后的鋼加熱到相變點以下某一選定溫度，并保溫一段時間，然后以適

當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，以消除淬火或正火所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，增加鋼的塑性和韌性的熱處理工藝。

壓力管道用鋼回火一般采用高溫回火處理，回火后的組織一般為回火馬氏體或回火

馬氏體+回火貝氏體。對于正火后獲得鐵素體+珠光體組織的鋼種一般沒有必要進(jìn)行高溫回火。

回火脆性：指淬火鋼在某些溫度區(qū)間回火或從回火溫度緩慢冷卻通過該溫度區(qū)間的

脆化現(xiàn)象�；鼗鸫嗷�：鋼制壓力管道在380～570℃范圍內(nèi)長期運(yùn)行，使鋼材脆化的現(xiàn)象。

調(diào)質(zhì)

鋼材淬火后再進(jìn)行高溫回火的熱處理工藝。

壓力容器用低碳鋼和低合金鋼采用調(diào)質(zhì)處理，可以提高鋼材的強(qiáng)度和韌性，以更好

發(fā)揮材料的潛力。

穩(wěn)定化處理

含穩(wěn)定化元素的奧氏體不銹鋼在850～900℃加熱，并保溫一段時間，然后空冷，使

碳充分與穩(wěn)定化元素（如鈦）形成碳化物，并使奧氏體晶內(nèi)元素擴(kuò)散均勻，從而提高抗晶間腐蝕性能的處理方法。固溶化處理：

將奧氏體不銹鋼加熱至1100℃左右的高溫并保溫，使所有碳化物充分

溶入奧氏體中，然后以較快的速度冷卻（一般采用水冷或風(fēng)冷），以獲得碳化物完全固溶于奧氏體基體內(nèi)均勻的單相組織，從而提高抗晶間腐蝕性和延展性的工藝方法。敏化溫度區(qū)

不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕與鋼的加熱溫度和加熱時間有關(guān)。1Cr18Ni9Ti不銹鋼的晶間腐蝕

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與加熱溫度和加熱時間的關(guān)系，當(dāng)加熱溫度小于450℃或大于850℃時，不會產(chǎn)生晶間腐蝕。

因為溫度小于450℃時，由于溫度較低，

不會形成碳化鉻化合物；而當(dāng)溫度超過850℃時，晶粒內(nèi)的鉻擴(kuò)散能力增強(qiáng)，有足夠的鉻擴(kuò)散至晶界和碳結(jié)合，不會在晶界形成貧鉻區(qū)。450～850℃稱“敏化溫度區(qū)”，其中尤以650℃為最危險。

一、機(jī)械性能

是指在外力作用下，材料抵抗破裂和過度變形的能力。

包括下列指標(biāo)：強(qiáng)度、彈性、塑性、韌性、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度(1)強(qiáng)度:是指金屬材料在外力作用下對變形或斷裂的抗力。

屈服強(qiáng)度Re（s）或Rr0.2(0.2)和抗拉強(qiáng)度Rm（b），高溫下工作時，還要考

慮蠕變極限σn和持久強(qiáng)度σD，設(shè)計中許用應(yīng)力都是根據(jù)這些數(shù)值決定的。GB/T228.1-201*金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法韌脆轉(zhuǎn)變溫度

材料的沖擊韌性隨溫度下降而下降。在某一溫度范圍內(nèi)沖擊韌性值急劇下降的現(xiàn)象

稱韌脆轉(zhuǎn)變。發(fā)生韌脆轉(zhuǎn)變的溫度范圍稱韌脆轉(zhuǎn)變溫度。材料的使用溫度應(yīng)高于韌脆轉(zhuǎn)變溫度。

冷脆：金屬材料在低溫下呈現(xiàn)韌性降低，脆性增大的現(xiàn)象。

高溫下運(yùn)行的壓力容器，工作溫度下韌性良好，但室溫下進(jìn)行壓力試驗時可能引起

脆性破壞。

一般，鎮(zhèn)靜鋼低溫韌性優(yōu)于沸騰鋼，因此沸騰鋼不能用于低溫結(jié)構(gòu)。

面心立方金屬的沖擊韌性基本上與溫度無關(guān)，優(yōu)于體心立方金屬，所以銅、鋁和奧

氏體不銹鋼在低溫設(shè)備中有廣泛應(yīng)用。

影響低溫韌性的因素：

晶體結(jié)構(gòu)：面心立方優(yōu)于體心立方。

化學(xué)成分：碳含量。低溫剛多限制在0.2%以下。晶粒度：細(xì)晶粒

熱處理和組織：淬火時效和應(yīng)變時效都使脆性轉(zhuǎn)變溫度升高加工硬化：降低韌性，使脆性轉(zhuǎn)變溫度升高應(yīng)力狀態(tài)：殘余應(yīng)力、缺陷

材料的b與HB之間的經(jīng)驗關(guān)系：對于低碳鋼:b(MPa)≈3.6HB對于高碳鋼：b(MPa)≈3.4HB

對于鑄鐵：b(MPa)≈1HB或b(MPa)≈0.6(HB-40)

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一、判斷題√×

1.公稱直徑50mm、最高工作壓力1.0MPa的工業(yè)氮?dú)夤艿啦粚儆诎踩�監(jiān)察范圍。（×）

2.受監(jiān)察的壓力管道的支吊架屬于安全監(jiān)察范圍。（√）3.公稱直徑25mm，輸送設(shè)計壓力1.6MPa（最高工作壓力1.5MPa）、設(shè)計溫度250℃工業(yè)蒸汽管道的級別為GC2。（×）

4.公稱直徑100mm，最高工作壓力0.05MPa的公用燃?xì)夤艿罏镚B1級。（×）

5.公稱直徑80mm，輸送設(shè)計壓力4.0MPa（最高工作壓力3.8MPa）、設(shè)計溫度400℃有毒流體介質(zhì)工業(yè)管道的類別、級別、品種為GC1（3）。（√）

6.公稱直徑200mm，輸送最高工作壓力0.6MPa、最高工作溫度90℃熱水的公用熱力管道為GB2級。（×）

7.在受監(jiān)察的工業(yè)管道中，介質(zhì)毒性程度為極度危害時，管道的類別、級別、品種均為GC1（1）。（√）

8.裝有安全閥的管道，設(shè)計壓力應(yīng)大于等于安全閥的整定壓力。（√）9.密度比環(huán)境空氣大的可燃?xì)怏w可排入大氣。（×）

10.有應(yīng)力腐蝕傾向的焊接接頭應(yīng)進(jìn)行焊后熱處理。（√）11.離心泵出口管道的設(shè)計壓力應(yīng)不小于泵的關(guān)閉壓力。（√）12.GB/T20801-201*《壓力管道規(guī)范工業(yè)管道》的適用范圍與《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》規(guī)定的“壓力管道”安全監(jiān)察范圍是一致的。（×）

13.鑄鐵和結(jié)構(gòu)鋼用于受壓管道組成件時,均不得用于GC1級管道。（√）14.碳鋼、碳錳鋼、超低碳奧氏體不銹鋼不宜在425℃以上長期使用。（√）15.石棉橡膠板墊片不得用于真空管道。（√）

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二、填空題

1.《壓力容器壓力管道設(shè)計許可規(guī)則》中將受監(jiān)察的壓力管道劃分為四類，其中長輸管道為類、公用管道為類、工業(yè)管道為類、動力管道為類。

2.《壓力容器壓力管道設(shè)計許可規(guī)則》中規(guī)定，《設(shè)計許可證》有效期為年，審批人員的資格有效期為年。

3.GB類、GA2、GC2、GC3、GD2級壓力管道設(shè)計單位，專職設(shè)計人員必須有相應(yīng)的設(shè)計業(yè)績，總?cè)藬?shù)不少于7人，其中審批人員不少于2人。

4.GB/T20801.2中規(guī)定，灰鑄鐵和可鍛鑄鐵管道組成件用于可燃介質(zhì)時，其設(shè)計溫度應(yīng)不大于150℃，設(shè)計壓力應(yīng)不大于1.0MPa。

5.夾套管的內(nèi)管管件應(yīng)使用無縫管件或無縫對焊管件，但不得使用斜接彎頭。

6.進(jìn)行內(nèi)壓直管厚度計算時，取其縱向焊接接頭系數(shù)，對無縫鋼管取1。

7.焊接接頭的無損檢測分

為、、、。

8．GB/T20801.5中規(guī)定，管道名義厚度≤30mm的對接環(huán)縫，應(yīng)采用RT檢測。

9．安全閥設(shè)定壓力又稱為壓力或壓力。

10．GB/T20801.5中規(guī)定，對于輸送流體以及流體的管道，應(yīng)進(jìn)行泄露試驗。

三、選擇題[將正確答案的序號填入（）內(nèi)]

1．工業(yè)管道泄漏試驗壓力應(yīng)為設(shè)計壓力的（A）倍。A.1.0；B.1.15；C.1.5。

2．對于沒有安全控制裝置的真空管道，設(shè)計壓力�。ˋ）。

A.-0.1MPa；B.0.1MPa；C.最大壓力差的1.25倍或0.1MPa中的較小值并按外壓條件進(jìn)行設(shè)計。

3．確定工業(yè)管道液壓試驗壓力時，計算公式中的P為（C）。A.最大允許工作壓力；B.安全泄放裝置的設(shè)定壓力；C.設(shè)計壓

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力。

4．設(shè)計壓力為1.0MPa的GC2級奧氏體不銹鋼工業(yè)管道，其檢查等級應(yīng)不低于（B）。

A.Ⅳ級；B.Ⅲ級；C.Ⅱ級。5．GC類（工業(yè)管道）劃分為（C）。

A.不分級；B.GC1、GC2級；C.GC1、GC2、GC3級。四、問答題

1.《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》中對壓力管道的安全監(jiān)察范圍是如何規(guī)定的？2．試述長輸管道、公用管道、工業(yè)管道、動力管道的定義。3.“低溫低應(yīng)力工況”是指同時滿足哪些條件的工況？

4．有一標(biāo)準(zhǔn)為GB/T8163-1999、鋼號為20、規(guī)格為φ325×8的無縫管，其使用溫度下限為多少？210℃下的許用應(yīng)力是多少？

5.寫出GB/T20801.3-201*中內(nèi)壓直管計算厚度的計算公式。

6.試述工業(yè)管道中管道組成件最小厚度、名義厚度、有效厚度、設(shè)計厚度的定義。

7．管道設(shè)計應(yīng)考慮的動力載荷有哪些？

8．試述GB/T20801.6-201*中“最大泄放壓力”的定義，當(dāng)壓力系統(tǒng)裝有一個安全泄放裝置時，最大泄放壓力如何確定？

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