化工壓力容器的破裂形式與預防

希望化工壓力容器的破裂形式與預防這篇文章對您有所幫助，如有必要請您**收藏以便備查，接下來我們繼續閱讀。壓力容器的破裂事故可能造成嚴重的後果，要防止壓力容器發生這類事故，必須了解它的破壞機理。根據壓力容器的破裂特點，可將壓力容器的破裂形式分為韌性破裂、脆性破裂、疲勞破裂、腐蝕破裂和蠕變破裂等。

一、韌性破壞

韌性破壞係指承壓特種裝置器壁承受過高的應力達到了器壁材料的強度極限，而發生斷裂破壞。這種破壞形式稱為韌性破壞。

1、韌性破壞的特徵

1）器壁有明顯的塑性變形

由於容器筒體器壁受力時，其環向應力比軸向應力大1倍，所以，明顯的塑性變形主要表現在承壓特種裝置直徑增大、壁厚減薄，而軸向增長較小，從而產生「腰鼓形」變形。當容器發生韌性破壞時，圓周長的最大增長率和容積變形率達10％~20％。

2）韌性破壞的斷口為切斷型撕裂，一般呈暗灰色纖維狀，斷口不平齊，且與主應力方向成45°交角。韌性破壞時不產生碎片。

3）韌性破壞時的爆破壓力接近理論爆破壓力爆破口的大小隨承壓特種裝置破壞時膨脹能量大小而異，釋放的能量越大，爆破口越大。

4）韌性破壞時，承壓特種裝置器壁的應力值很高。

5）斷口的電鏡分析

斷口的微觀形貌為韌窩花樣，韌窩的實質就是一些大小不等的圓形、橢圓形凹坑，是材料微區塑性變形後在異相點處形成空洞、長大聚集、互相連線並最後導致斷裂的痕跡。巨集觀形貌是顯微窩坑的概貌。韌窩幾乎都為金相中的二次相介面、非金屬夾雜物、位錯堆積區或晶界處等，因此非金屬夾雜物愈多，愈易形成顯微空洞和韌窩。

2、發生韌性破壞的原因

承壓特種裝置的韌性破壞只有在器壁整個截面上材料都處於屈服狀態下才會發生，所以，發生韌性破壞的主要原因：(1)盛裝液化氣體的壓力容器充裝過量。(2)使用中的壓力容器超溫超壓執行。

(3)壓力容器殼體選材不當。(4)壓力容器安裝不符合安全要求。(5)維護保養不當。

3、韌性破壞的預防