1壓力容器失效形式及預防措施

壓力容器失效是指壓力容器在規定的使用環境和壽命期限內，因結構尺寸、形狀和材料性能發生變化，失去原設計功能或未能達到原設計要求，而不能正常使用的現象。常見的壓力容器失效模式大致可以分為強度失效、剛度失效、失穩失效和泄漏失效四大類。

1壓力容器強度失效

壓力容器在壓力等荷載的作用下，因材料屈服或斷裂而引起的失效模式，稱為強度失效。通常包括五種形勢：韌性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、腐蝕斷裂、蠕變斷裂。

1、韌性斷裂

韌性破裂是在容器承受的內壓力超出安全限度后，先出現塑性變形，隨著壓力繼續增大就會產生破裂。特點：

1、內壓力過高，超過了容器最高工作壓力，設計壓力，達到了容器的爆破壓力值。2、容器發生破裂前，容器就有明顯的變形，破裂處的器壁顯著減薄。3、發生韌性破裂的容器一般無碎片飛出，只裂開一個口。4、斷口呈撕裂狀。韌性斷裂宏觀形貌

原因：1、違反操作規程，操作失誤引起超壓。2、儀表控制系統出現故障。3、超壓泄放裝置失靈。4、液化氣體儲存嚴重超裝，致使氣相空間過小，溫度升高時造成超壓。5、因腐蝕等容器壁厚變薄。

預防措施：1、嚴格遵守安全操作規程；2、經常檢查儀表及安全裝置靈活準確程度；?。场澜d、超溫運行；４、作好運行期間的維護保養。

2、脆性斷裂

壓力容器在正常壓力范圍內，沒有發生或未充分發生塑性變形時就破裂或爆炸的破壞稱為脆性斷裂。

原因：

1、材料的脆性轉變。2、焊接接口存在嚴重缺陷。特點1、容器并無宏觀塑性變形或變形量很小。2、容器壁未變薄，斷裂是在低壓下發生的。3、斷裂時很可能有碎片。4、脆性破裂多發生在溫度較低或溫度突變時。

預防措施：1、選擇缺陷較少，韌性適當的材料。2、結構設計應盡量減少應力集中，采取措施消除殘余應力。3、容器使用前，要按規定進行認真宏觀檢查。

3、疲勞破裂

由于容器在頻繁的加壓，卸壓過程中，材料受到交變應力的作用，經長期使用后所導致容器破裂。形成疲勞破裂的三個階段：一是疲勞裂紋成形階段，二是裂紋疲勞擴展階段，三是疲勞斷裂階段。預防措施：；１、在于設計中盡量減少應力集中，采用合理的結構和制造的工藝；２、選擇合適的抗疲勞材料；３、盡量減少不必要的加壓，卸壓次數；４、嚴格控制壓力和溫度的波動。

4、腐蝕破裂

全面腐蝕與局部腐蝕全面腐蝕：腐蝕作用均勻地發生在整個金屬表面。局部腐蝕：包括區域腐蝕，點腐蝕，晶間腐蝕，應力腐蝕及腐蝕疲勞等。

預防措施選用耐腐蝕材料，設法降低應力和應力集中，采用能降低介質腐蝕性的各種措施。

5、蠕變失效

壓力容器母體材料長期處于高溫下受到拉應力的作用，而緩慢產生地塑性變形，稱為蠕變，材料蠕變而使容器發生的破裂稱為蠕變破裂?！救萜靼l生蠕變破裂很少見?！?/span>

1壓力容器剛度失效

由于壓力容器過度的彈性形變而引起的。

2壓力容器失穩失效

在壓力作用下，容器突然失去其原有的規則幾何形狀而引起的失效。壓力容器失穩失效的重要特征是彈性撓度和荷載不成比例，且臨界壓力與材料的強度無關，而主要取決于容器的尺寸和材料的彈性性質。

3壓力容器泄露失效

容器的各種接口密封面失效或器壁出現穿透性裂紋發生泄漏而引起的失效.泄漏介質可能引起燃燒,爆炸和中毒事故,并造成嚴重的環境污染。壓力容器泄漏的原因是多方面的,受壓部件受到頻繁的振動而產生裂紋,脹接管口松動,器壁局部腐蝕變薄穿孔,局部鼓包變形及密封面失效等,都會造成壓力容器因泄漏而失效。

2壓力容器常見故障及措施

1超壓

處理方法：

1壓力容器操作人員根據具體操作方案,操作相應閥門及排放裝置,將壓力降到允許范圍內；2立即通知工藝運行、設備管理部門查明原因，消除隱患；3超壓情況可能會影響相關設備安全使用，應立即繼續降壓、直至停車；4檢查超壓所涉及的受壓元件、安全附件是否正常；5修理或更換受損部件；6詳細記錄超壓情況，受損部件的修理、更換情況。預防措施：

1、遵守工藝紀律，嚴格按照壓力容器系統的工藝規程進行操作；2、加強巡查，注意觀察、記錄相關儀表的顯示；3、加強工藝操作人員的培訓，熟悉掌握工藝流程、操作規程和應急預案。

2超溫

處理方法：

1壓力容器操作人員根據具體操作方案,立即操作相應閥門,噴淋裝置將溫度降到允許范圍內；2立即通知工藝運行、設備管理部門查明原因，消除隱患；3超溫情況可能會影響相關設備安全使用，應立即繼續降溫、降壓、直至停車；4檢查超溫所涉及的受壓元件、安全附件的外觀、變形等安全狀況；5修理或更換受損部件；6詳細記錄超溫情況，受損部件的修理、更換情況。預防措施：

1、遵守工藝紀律，嚴格按照壓力容器系統的工藝規程進行操作；2、加強巡查，注意觀察、記錄相關儀表的顯示；3、加強工藝操作人員的培訓，熟悉掌握工藝流程、操作規程和應急預案。

3異常聲響

處理方法：

1、壓力容器操作人員立即觀察設備壓力、溫度等運行參數是否正常；2、立即通知工藝運行、設備管理部門查明原因；3、原因不明應立即降壓、直至停車；4、檢查異常響聲所涉及的受壓元件、安全附件的外觀、變形等安全狀況；5、修理或更換受損部件；6、詳細記錄超溫情況，受損部件的修理、更換情況。預防措施：

1、遵守工藝紀律，嚴格按照壓力容器系統的工藝規程進行操作；2、加強巡查，注意觀察、記錄相關儀表的顯示；3、加強工藝操作人員的培訓，熟悉掌握工藝流程、操作規程和應急預案。

4異常變形

處理方法：1、壓力容器操作人員根據具體應急預案,操作相應閥門,立即降壓停車；2、通知工藝運行、設備管理部門查明原因；3、對變形部位進行檢查；4、修理或更換變形受損部件；5、詳細記錄超壓情況，受損部件的修理、更換情況。

5異常振動

處理方法：(1)壓力容器操作人員根據具體應急預案,確認振動源，并予以消除； (2)有可能造成設備損傷的，應停車檢測預防措施：1、嚴格工藝紀律，避免操作參數 的異常波動； 2、加強巡檢，檢查管道系統支吊件完好程度等情況，及時發現問題，消除隱患。

3壓力容器日常維護及定期檢查

壓力容器一般由筒體、封頭、法蘭、密封元件、開孔和接管、支座等六大部分構成容器本體。此外，還配有安全裝置、表計及完成不同生產工藝作用的內件。

壓力容器由于密封、承壓及介質等原因，容易發生爆炸、燃燒起火而危及人員、設備和財產的安全及污染環境的事故。因此，壓力容器的日常維護就顯得尤為重要。

壓力容器的日常維護

1、壓力容器操作人員應經安全教育和考核合格，持證上崗。嚴格執行工藝操作規程和崗位操作規程，嚴禁超溫、超壓和超負荷運行。2、定期巡回檢查，檢查重點如下： ① 壓力容器本體、接口（閥門、管路）部位、焊接接頭等的裂紋、過熱、變形、泄漏及損傷等； ② 外表面的腐蝕； ③ 保溫層破損、脫落、潮濕、跑冷； ④ 壓力容器與相鄰管道或構件的異常振動、響聲，相互摩擦； ⑤ 支承或支座的損壞，基礎下沉、傾斜和開裂，緊固螺栓的完好情況； ⑥ 排放（疏水、排污）裝置；⑦ 運行的穩定情況；是否有超溫、超壓和超負荷運行的現象；⑧ 壓力容器接地設施是否完好；⑨ 安全狀態等級為4級的壓力容器監控措施和異常情況。

巡檢記錄巡回檢查

3、壓力容器發生下列異?，F象之一時，操作人員應立即采取緊急措施，并按規定向有關部門報告：① 工作壓力、介質溫度或壁溫以及介質組成中的某種腐蝕成分超過許用值，采取措施仍不能得到有效控制；② 主要受壓元件發生裂縫、鼓包、變形、泄漏等危及安全的缺陷；③  安全附件失效；④  接管、緊固件損壞，難以保證安全運行；⑤  發生火災，直接威脅到壓力容器安全運行；⑥ 過量充裝；⑦ 液位失去控制，采取措施仍不能得到有效控制；⑧ 壓力容器與管道發生嚴重振動，危及安全運行；⑨ 其他異常情況。

4、壓力容器內部有壓力，一般不得進行修理或緊固。對于特殊生產過程，開（停）車、升（降）溫過程中，需要帶壓緊固螺栓時，應制定有效的安全操作規程和防護措施，并經單位技術負責人批準，安全部門監督實施。5、做好停用和備用容器的維護檢查，防止器內剩余介質引起反應或腐蝕，對長期停用的壓力容器，應清洗并排凈介質，用氮氣等封存，啟用時應按要求進行檢驗。壓力容器維護處理

壓力容器的定期維護

1、使用單位應結合設備整頓和設備修理定期解決和消除容器的跑、冒、滴、漏以及密封不良等現象。并根據容器本身情況定期對容器進行防腐、保溫工作，容器主螺栓應定期加潤滑脂，其它螺栓和緊固件也應定期進行防銹工作。

壓力容器的定期檢驗

2、對停用封存和備用的容器應定期進行檢驗、維護和進行“四防"(防凍、防塵、防潮、防腐)工作。