压力容器运行工况复杂，承受的载荷形式多样，如压力波动、温度变化、重力载荷、自然条件侵蚀等。使容器壁产生局部或整体变形，产生交变应力作用，容易造成压力容器破坏失效，产生爆炸危险。一旦发生事故，破坏威力大，影响范围广，很容易发生连锁反应，轻则一条线停产，重则全厂停产，严重的还会波及社会，造成灾难性损失。根据压力容器破坏爆炸的金属材料失效形式不同，压力容器破坏失效形式可分为韧性破裂、脆性破裂、疲劳破裂、蠕变破裂、腐蚀破裂5种破裂危险，详见下表：?
压力容器破坏失效形式
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失效形式 |
破裂的特征 |
破裂的原因 |
预防措施 |
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韧性破裂 |
有明显的塑性变形，破坏后容积增大率可达10%~20%，圆筒形容器破坏后大都呈两头小、中间大的鼓形，裂口呈撕裂状，断口呈灰色纤维状且明显减薄，一般没有碎片或只有少量碎片。 |
超压；误操作，安全装置、（安全阀、压力表）不全或失灵；化学反应引起；腐蚀。 |
经过强度校验，使壁厚、焊缝均符合要求；按规定装设泄压装置，安全阀或爆破片应能正确动作，严禁超压运行；加强维护检查和定期检验。 |
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脆性破裂 |
脆性破裂变形小，断口平齐，可以形成碎块，事先没有征兆。 |
材质不良或材质低温性能差；结构局部有缺陷，产生应力集中。 |
容器材质选用塑性好的材料；焊后进行热处理，消除残余应力；使用时要防止内部压力剧烈变化，防止工作场所温度剧烈变化；加强安全检查，定期检验，遵守操作规程。 |
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疲劳破裂 |
容器变形小，多发生在容器过渡不连续的应力集中区，先期有征兆，破裂后成一破口，使容器泄漏而失效。 |
频繁起动，负荷变化快，结构缺陷等。 |
定期检验；压力容器结构必须合理，受力均匀。 |
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蠕变破裂 |
有明显的变形，如鼓包、伸长等，断口呈塑性。 |
主要是受热的影响（如超温）、工作状况不佳或选材不当。 |
正确选材；防止钢板过热而超高温蠕变，要注意运行中工作状况的调整，防止超温运行。 |
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腐蚀破裂 |
通过理化检验和肉眼观察，可以见到腐蚀区（如麻坑腐蚀区，晶间腐蚀裂纹等），破坏时变形大。 |
材料表面缺陷或防腐层破坏；操作或管理缺陷；衬里材料不合适。 |
加强对容器安全管理；选用防腐材料及衬里，使容器和介质隔离，减少应力的不均匀性。 |
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