1．设计一圆筒形液氨储罐，内径为1800mm，材料选用16MnR。已知设计压力7Mpa，工作温度-3～+40℃，为常温范围，［σ]=170MPa、σs=345MPa，采用单面对接焊、局部探伤，焊缝系数φ=0.85。取腐蚀裕量C₂=2.0mm，钢板负偏差C1=0.8mm。试确定容器筒体壁厚？确定水压试验压力、此时强度是否足够？

步骤 1：计算设计压力下的筒体壁厚
根据公式：\[ \delta = \frac{P_c D_c}{2[\sigma]t\phi} - P_c \]
其中，\[ P_c = 7 \text{ MPa} \]，\[ D_c = 1800 \text{ mm} \]，\[ [\sigma] = 170 \text{ MPa} \]，\[ \phi = 0.85 \]。
代入公式计算得：\[ \delta = \frac{7 \times 1800}{2 \times 170 \times 0.85} - 7 = 10.65 \text{ mm} \]

步骤 2：计算筒体设计壁厚
根据公式：\[ \delta_d = \delta + C_2 \]
其中，\[ C_2 = 2.0 \text{ mm} \]。
代入公式计算得：\[ \delta_d = 10.65 + 2.0 = 12.65 \text{ mm} \]

步骤 3：计算筒体名义壁厚
根据公式：\[ \delta_n \geq \delta_d + C_1 \]
其中，\[ C_1 = 0.8 \text{ mm} \]。
代入公式计算得：\[ \delta_n \geq 12.65 + 0.8 = 13.45 \text{ mm} \]
取\[ \delta_n = 14 \text{ mm} \]。

步骤 4：计算水压试验压力
根据公式：\[ P_T = 1.25 P_c \frac{[\sigma]}{[\sigma]_t} \]
其中，\[ [\sigma]_t = 170 \text{ MPa} \]。
代入公式计算得：\[ P_T = 1.25 \times 7 \times \frac{170}{170} = 8.75 \text{ MPa} \]

步骤 5：计算水压试验时的应力
根据公式：\[ \sigma_T = \frac{P_T (D_i + \delta)}{2 \delta} \]
其中，\[ D_i = 1800 \text{ mm} \]，\[ \delta = \delta_n - C_2 - C_1 = 14 - 2.0 - 0.8 = 11.2 \text{ mm} \]。
代入公式计算得：\[ \sigma_T = \frac{8.75 \times (1800 + 11.2)}{2 \times 11.2} = 718.75 \text{ MPa} \]

步骤 6：判断水压试验压力设置是否合适
根据公式：\[ 0.9 \phi \sigma_s = 0.9 \times 0.85 \times 345 = 263.9 \text{ MPa} \]
比较\[ \sigma_T \]和\[ 0.9 \phi \sigma_s \]，\[ \sigma_T > 0.9 \phi \sigma_s \]，表明水压试验压力设置不合适，筒体强度不满足。