化工壓力容器安全使及用事故分析-文庫吧
2025-06-01 04:27 本頁面
【正文】 形式很多，按不同的需要可以進行不同的分類。例如在容器的設(shè)計中，按壁厚大有薄壁和厚壁容器之分；按承壓方式分內(nèi)壓和外壓（真空）容器；按壓力大小分為中壓、低壓、高壓、超高壓容器；按工作溫度分高溫、常溫和低溫容器；在容器的制造中，又按材料分文鋼制、鑄鐵、有色金屬盒非金屬容器；按制造方法分為鉚接、焊接、鍛造和鑄造容器等。二、 壓力容器破壞的主要形式、原因及特征 1過度的塑性變形 當(dāng)壓力載荷大大超過設(shè)計數(shù)值時，容的器壁變薄，最后達到不穩(wěn)定點，即當(dāng)壓力稍許增加時，容器就會因過度塑性變形而發(fā)生破裂。當(dāng)容器發(fā)生過度塑性變形破裂時，斷口為撕斷狀態(tài)，容器破壞時不產(chǎn)生碎片或者僅有少量碎塊，爆破口的大小視容器爆破的膨脹能量而定。 2過度的彈性變形 彈性變形是固體在外力的作用下表現(xiàn)出的一種行為，當(dāng)外力撤出后，物體能夠恢復(fù)原來形狀的能力稱為彈性性質(zhì)，而具有這種可逆性的變形就叫做彈性變形，過度的彈性變形可能使容器呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，甚至達到失穩(wěn)程度。 3大應(yīng)變疲勞 壓力容器在交變應(yīng)力的作用下，位于容器的某些局部區(qū)域（如開孔接管周圍、局部結(jié)構(gòu)不連續(xù)處等）受力最大的金屬晶粒將會產(chǎn)生滑移并逐漸發(fā)展成為微小裂紋，且裂紋兩端不斷擴展，最終導(dǎo)致容器的疲勞破壞。疲勞首先出現(xiàn)在上述高應(yīng)力的局部區(qū)域，即出現(xiàn)在這些高應(yīng)力引起的大應(yīng)變的地方，這種破壞就稱大應(yīng)變疲勞。壓力容器的疲勞破壞一般具有以下特征：（1）容器沒有明顯的變形；（2）破裂的斷口存在兩個區(qū)域：疲勞裂紋產(chǎn)生至擴展區(qū)和最后斷裂區(qū)；（3）容器常因開裂泄漏而失效；（4）疲勞破壞總是在容器經(jīng)過反復(fù)的加載和卸載以后發(fā)生。 4腐蝕疲勞 腐蝕疲勞是金屬材料在腐蝕和應(yīng)力的共同作用下引起的一種破壞形式。在材料的腐蝕疲勞中，一方面由于腐蝕使金屬表面局部損壞并促使疲勞裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展；另一方面，交變的拉伸應(yīng)力破壞金屬表面的保護膜并促使表面腐蝕的產(chǎn)生。在交變應(yīng)力的作用下，被破壞的保護膜無法再次形成，沉積在腐蝕坑中的腐蝕產(chǎn)物又阻止氧的擴散使保護膜難以恢復(fù)，所以腐蝕坑的底部始終處在活性狀態(tài)之下而構(gòu)成了腐蝕電池的陽極，就這樣在腐蝕與交變應(yīng)力的聯(lián)合作用下，裂紋不斷發(fā)展直至金屬最后斷裂。 5應(yīng)力腐蝕 應(yīng)力腐蝕是金屬腐蝕介質(zhì)和拉伸應(yīng)力的共同作用下而產(chǎn)生的一種破壞形式。金屬發(fā)生應(yīng)力腐蝕時，腐蝕和應(yīng)力這兩個因素是相互促進的。一方面，腐蝕使金屬的有效截面積減小和表面形成缺口，產(chǎn)生應(yīng)力集中；另一方面，應(yīng)力的存在加速了腐蝕的進展，使表面的腐蝕缺口向深處擴展，最后導(dǎo)致斷裂。 6脆性破裂 工程上把沒有明顯塑性變形的斷裂統(tǒng)稱為脆性破裂，而壓力容器的脆性破裂是指由塑性材料制成的壓力容器，破裂時呈脆性破裂特征。壓力容器發(fā)生脆性斷裂的特征是：（1）容器器壁沒有明顯的伸長變形，
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