109年:呼治儀器(1)
有關鋼瓶的流體耐壓測試(hydrostatic test),下列敘述何者正確?
A將鋼瓶填充至工作壓力的五分之二,以測量擴張值
B鋼瓶彈性擴張值增加時,代表鋼瓶厚度增加
C鋼瓶被腐蝕時,可能導致鋼瓶厚度減少
D此測試是直接量測鋼瓶厚度
詳細解析
本題觀念
鋼瓶的流體耐壓測試(hydrostatic test)是壓力容器定期安全檢查的一部分,重點在觀察鋼瓶受到規定水壓後的容積膨脹,以及卸壓後是否留下過大的永久膨脹。水套法等測試會先記錄初始狀態,再在受控條件下加壓,量測總膨脹與卸壓後的永久膨脹,藉此評估瓶體的承壓完整性。它不是把鋼瓶直接切開,也不是用厚度尺在瓶壁上逐點讀值。
解題時要把三種資訊分開:試驗壓力是液壓測試的加壓條件,彈性或總膨脹是受壓後的容積反應,剩餘壁厚則是材料腐蝕或磨損後的結構結果。鋼瓶腐蝕會移除金屬,使局部或平均壁厚減少,承壓安全裕度也可能下降。若要直接測量壁厚,應使用超音波或其他專用厚度量測方法;液壓試驗所提供的是整體承壓與膨脹表現。
選項分析
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A:錯。液壓試驗不是固定把鋼瓶填充到工作壓力的五分之二。規範會依鋼瓶設計與適用標準,設定相應的試驗壓力,再用水套或其他合適方法量測總膨脹、永久膨脹與相關比值。把所有鋼瓶都套用五分之二,會忽略不同設計的規定試驗條件。
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B:錯。彈性膨脹是瓶體在加壓時的可恢復容積變化,數值增加代表受壓反應、結構順應性或壁應力狀況發生變化,不能推論鋼瓶厚度增加。材料變薄、疲勞或其他結構問題反而可能讓膨脹表現異常,最後仍須依規範判定是否合格。
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C:對。腐蝕或點蝕會使腐蝕介質移除鋼瓶金屬,造成局部或平均剩餘壁厚減少。壁厚減少會降低承受內部壓力的安全裕度,因此
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